Tartalom
Bonyolultságuktól függetlenül minden gép működéséhez az egyszerű gépek néhány vagy összes alkatrészét használja. A gyermek piros kocsi kiváló példát kínál a kerék- és tengelyű egyszerű gépre. Az egyszerű gépek olyan mechanikus eszközök, amelyek erőt alkalmaznak, és tartalmaznak egy emelőt, ferde síkot, kereket és tengelyeket, csavart, éket és szíjtárcsát. A kevés mozgó alkatrészekkel ezek az egyszerű gépek sokkal könnyebbé teszik az életet, ha segítségre van szüksége egy projekt kidolgozásához. Kombinálva komplex gépeket hoznak létre, amelyek sok mozgó alkatrészt tartalmaznak.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A kerekes és tengelyes egyszerű gépeknek általában mozgó alkatrészeik vannak: tengely és kerék. Néhány példa az ilyen egyszerű gépek típusaira:
Csörlők: Általában tengelyes, tartóval és fogantyúval ellátott kút tetején található. A vonal a tengely körül körbekerül, miközben a fogantyút elfordítják, és a kútba merített vödröt a felszínre húzzák.
Kocsi, hibás és szállító tengelyek: A kerekekhez rögzített tengelyek forognak, amikor a hibás vagy kocsi a földön mozog, akár húzással, akár lovak, öszvér, szamarak vagy ökör húzásával.
Járgány: A tengerészek a tengelykapcsolót, egy hengert, amely egy függőleges tengelyen forog, a horgonyvonal vagy más vezetékek és kábelek felcsavarozására használják a hajón.
Forgó kerék: Indiában, amelyet Indiában először 500–1000 év között használták, a gyapjúszálakat tipikusan fonalmá alakították a fonókerék segítségével, amely tengelyekből és kerekekből álló egyszerű gép.
Órák: Az órák tengelyt és kereket használnak az időméréshez, de a nagyapa órái karokat, szíjtárcsákat, ékeket, csavarokat, tengelyeket és kerekeket is használnak komplex gépen.
Hogyan működnek az egyszerű gépek
Az egyszerű gépek alapvetően úgy működnek, hogy mechanikai erőt továbbítanak az eszköz egyik részéről a másikra. Az egyszerű gépek erőt generálnak, és irányítják annak irányát és mozgását, de nem termelnek energiát. Két tényező méri az egyszerű gép működését: mechanikai előnye és hatékonysága. A mechanikai előny megegyezik a gép által alkalmazott erő és a rá kifejtett erő arányával. Egyetlen gép sem működik keményebben, mint amennyit rá helyeznek. Az egyszerű gép hatékonysága a rátett munka és a kihelyezett munka közötti arány mérése.
A kerék- és tengelygép alapjai
A tengely középpontja szolgál a kerék holtpontjaként. Egy egyszerű tengelyű gép lényegében adaptált kar, de a teher tovább halad, mint egy kar. Ha egy rudat egy forgási ponton nyugszik, akkor erőt alkalmaz a kar egyik végére. Ha a holtpont vagy a forgópont a megfelelő helyen van, néhány hüvelyk vagy láb el tudja mozgatni a rakományt. De módosított karként a kerekes és tengelyes egyszerű gép az energiaforrástól függően mérföldön át tudja mozgatni a rakományt. A kerék és a tengely sugarainak aránya határozza meg a készülék ideális mechanikai előnyeit.