Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

LEVERS Forklar, hvordan den kraft, der anvendes af en håndtag, påvirkes dens afstand fra hjul?

Lad os nedbryde, hvordan håndtag fungerer, og forholdet mellem kraft, afstand og omdrejningspunkt:

Forståelse af håndtag

En håndtag er en simpel maskine, der består af en stiv bjælke, der drejer omkring et fast punkt kaldet Fulcrum . Når du anvender en kraft på den ene ende af håndtaget, skaber det en drejningseffekt eller drejningsmoment , som kan bruges til at løfte, flytte eller anvende kraft til et andet objekt.

nøgleforholdet:kraft, afstand og omdrejningspunkt

Forholdet mellem kraft, afstand og hjul i en håndtag udtrykkes af følgende princip:

* Produktet af styrken og dets afstand fra omdrejningspunktet er konstant.

Dette betyder:

* For at løfte et tungere objekt (større kraft) skal du anvende kraften længere væk fra omdrejningspunktet. Dette skyldes, at en længere afstand kompenserer for en mindre styrke.

* For at løfte et lettere objekt (mindre kraft) kan du anvende kraften tættere på omdrejningspunktet.

Eksempel:

Forestil dig en set.

* Hvis to personer med lige vægt sidder på lige store afstande fra omdrejningspunktet (drejepunktet i midten), vil viSaw afbalancere.

* Hvis en person bevæger sig længere væk fra omdrejningen, skaber de mere drejningsmoment. For at afbalancere gennemsugningen skal den anden person bevæge sig tættere på omdrejningspunktet for at modveje det øgede drejningsmoment.

Typer af håndtag

Der er tre klasser af håndtag, kategoriseret efter de relative positioner af indsatskraften, belastningen og omdrejningen:

* Klasse 1 håndtag: Fulcrummet er i midten (f.eks. En seesaw, en kobber).

* Klasse 2 -håndtag: Belastningen er i midten (f.eks. En trillebør, en flaskeåbner).

* Klasse 3 -håndtag: Indsatskraften er i midten (f.eks. Et par pincet, en fiskestang).

Konklusion

Afstanden fra omdrejningspunktet er afgørende for at bestemme den krævede kraft for at bevæge en belastning ved hjælp af en håndtag. Jo længere væk kraften påføres fra omdrejningen, desto mindre kraft er det nødvendigt, og vice versa. Dette enkle princip er det, der gør håndtag til sådanne alsidige værktøjer i hverdagen og forskellige industrier.

Varme artikler