Zawartość
Niezależnie od złożoności wszystkie maszyny wykorzystują niektóre lub wszystkie elementy prostych maszyn do działania. Czerwony wagon dziecięcy stanowi doskonały przykład prostej maszyny kołowej. Proste maszyny to urządzenia mechaniczne, które przykładają siłę i obejmują dźwignię, pochyłą płaszczyznę, koło i oś, śrubę, klin i koło pasowe. Dzięki niewielkim ruchomym częściom te proste maszyny znacznie ułatwiają życie, gdy potrzebujesz pomocy w pracy nad projektem. Po połączeniu tworzą złożone maszyny z wieloma ruchomymi częściami.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Proste maszyny na kołach i osiach zwykle mają części ruchome: oś i koło. Niektóre przykłady tego rodzaju prostych maszyn obejmują:
Wciągarki: Często spotykany na szczycie studni z osią, wspornikiem i uchwytem. Linia owija się wokół osi, gdy uchwyt jest obracany, ciągnąc wiadro z wodą zanurzoną w studni na powierzchni.
Osie wagonów, buggy i powozów: Osie przymocowane do kół obracają się, gdy wózek lub wagon porusza się po ziemi, ciągnąc go lub ciągnięty przez konie, muły, osły lub woły.
Kabestan: Żeglarze używają kabestanu, cylindra obracającego się wokół osi pionowej, do nawijania liny kotwicznej lub innych lin i kabli na statku.
Kołowrotek: Po raz pierwszy użyta w Indiach między 500 a 1000 r. N.e. kobiety zwykle zamieniały włókna wełny w przędzę za pomocą kołowrotka, prostej maszyny składającej się z osi i kół.
Zegary: Zegary używają osi i koła do określania czasu, ale zegary dziadka używają również dźwigni, kół pasowych, klinów, śrub, osi i kół jako złożonej maszyny.
Jak działają proste maszyny
Proste maszyny działają w zasadzie, przenosząc pracę mechaniczną z jednej części urządzenia na drugą. Proste maszyny wytwarzają siłę i kontrolują jej kierunek i ruch, ale nie wytwarzają energii. Dwa czynniki mierzą funkcjonowanie prostej maszyny: jej przewaga mechaniczna i wydajność. Korzyść mechaniczna jest równa stosunkowi siły zastosowanej przez maszynę do siły przyłożonej do niej. Żadna maszyna nie pracuje ciężej niż przyłożona do niej siła. Wydajność prostej maszyny jest miarą stosunku włożonej w nią pracy do włożonej pracy.
Podstawy maszyny do kół i osi
Środek osi służy jako punkt podparcia dla koła. Prosta maszyna na oś jest zasadniczo dostosowaną dźwignią, ale przenosi ładunek dalej niż dźwignia. Kiedy pręt spoczywa na punkcie obrotu, przykładasz siłę do jednego końca dźwigni. Dzięki punktowi podparcia lub punktowi obrotu we właściwej lokalizacji może on przenosić ładunek o kilka cali lub stóp. Ale jako zmodyfikowana dźwignia prosta maszyna do kół i osi może przenosić ładunek na wiele mil, w zależności od źródła energii. Stosunek promieni koła i osi określa idealną zaletę mechaniczną urządzenia.