Коли Архімед сказав: "Дайте мені місце стояти, і за допомогою важеля я переміщу весь світ", цілком ймовірно, що він використовував трохи творчої гіперболи, щоб сказати щось. Справа в тому, що важелі дозволяють одній людині виконувати роботу багатьох людей, і ця перевага змінила світ. Першокласний важіль є першим із трьох класів і має безліч переваг як в концептуальному, так і в механічному плані.
Що таке важіль першого класу?
Першокласний важіль - це проста машина, яка піднімає вантаж через точку повороту, що називається точкою опори. Він відрізняється від усіх інших класів важелів, оскільки точка опори існує між вантажем і силою, яка його піднімає. Качалка - чудовий приклад першокласного важеля, оскільки демонструє, як працює важіль, і є знаковим образом з дитинства. Першокласні важелі існують у багатьох загальних місцях, наприклад поодиноко в поршнях двигуна або парами в ножицях та плоскогубцях.
Концептуальна перевага
Першокласні важелі - це найпростіші важелі, які можна концептуалізувати завдяки простоті конструкції та дії важелів, що дозволяють їм працювати. Діти у всьому світі знайомі з гойдалками і ненавмисно створили першокласні важелі, поставивши олівець під лінійку. По мірі того, як ми переростаємо в кар’єру, візок або візок, необхідний для багатьох робіт, також використовує першокласний важіль. Завдяки простому впливу більшість людей можуть візуалізувати та зрозуміти першокласний важіль легше, ніж інші типи.
Механічні переваги
Математично, важелі забезпечують механічну перевагу, яка дозволяє невеликій силі переміщати велику вагу. Ми можемо обчислити цю перевагу за такою простою пропорцією: механічна перевага дорівнює довжині зусилля зусилля, поділеному на плече опору (або навантаження). Оскільки зусилля та навантажувальні зброї зазвичай розташовані на одній площині (і часто мають спільне тіло), ми можемо легко розрахувати цю механічну перевагу, щоб з’ясувати, наскільки велика сила підйому помножений.
Практична перевага
Першокласні важелі мають значну практичну перевагу перед іншими типами важелів. Вони перетворюють силу, що рухається вниз, у силу підйому. Це означає, що ви завжди можете збільшити свою здатність піднімати вантаж через важіль важеля, просто використовуючи силу тяжіння. Коротше кажучи, зусилля, спрямовані на підняття вантажу, можна мінімізувати, просто сидячи або стоячи на кінці важеля. Це значна перевага перед іншими типами важелів, де зусилля для підняття вантажу також повинно рухатися вгору.
