Indhold
Uanset deres kompleksitet bruger alle maskiner nogle eller alle komponenter i enkle maskiner til at fungere. Et barns røde vogn tilbyder et fremragende eksempel på en simpel hjul-og-aksel maskine. Enkle maskiner er mekaniske enheder, der udøver en kraft og inkluderer en håndtag, skråt plan, hjul og aksel, skrue, kile og remskive. Med små bevægelige dele gør disse enkle maskiner livet meget lettere, når du har brug for hjælp til at arbejde på et projekt. Når de kombineres, skaber de komplekse maskiner med mange bevægelige dele.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Enkle maskiner til hjul og aksler har typisk bevægelige dele: en aksel og et hjul. Nogle eksempler på disse typer enkle maskiner inkluderer:
spil: Almindeligvis findes oven på en brønd med en aksel, en beslag og et håndtag. Linjen vikles rundt akslen, når håndtaget drejes, og trækker den spand vand dyppet i brønden til overfladen.
Vogn-, buggy- og vogneaksler: Aksler, der er fastgjort til hjul, roterer, mens buggy eller vogn bevæger sig over jorden, enten ved at trække den eller blive trukket af heste, muldyr, æsler eller okser.
Kapstanaksel: Sejlere bruger capstan, en cylinder, der drejer på en lodret akse, til at vikle ankerlinjen eller andre linjer og kabler på et skib.
Snurrende hjul: Kvinder, der først blev brugt i Indien mellem 500 og 1000 A.D., gjorde typisk uldfibre til garn ved hjælp af spindehjulet, en simpel maskine bestående af aksler og hjul.
Ure: Ur bruger en aksel og et hjul til at fortælle tid, men bedstefar ure bruger også håndtag, remskiver, kiler, skruer, aksler og hjul som en kompleks maskine.
Sådan fungerer enkle maskiner
Enkle maskiner fungerer grundlæggende ved at overføre mekanisk arbejde fra en del af enheden til en anden. Enkle maskiner genererer kraft og styrer dens retning og bevægelse, men producerer ikke energi. To faktorer måler funktionen af en enkel maskine: det er mekanisk fordel og effektivitet. Mekanisk fordel er lig med forholdet mellem den kraft, der bruges af maskinen, og den kraft, der påføres den. Ingen maskine fungerer hårdere end den kraft, der er lagt i den. En enkel maskins effektivitet er en måling af forholdet mellem det arbejde, der er lagt i det, og det arbejde, den udfører.
Grundlæggende om hjul og akselmaskine
Akslets centrum tjener som hjulfælde for hjulet. En simpel akselmaskine er i det væsentlige en tilpasset håndtag, men den bevæger en belastning længere end en håndtag gør. Når en bjælke hviler på et drejepunkt, anvender du kraft til den ene ende af håndtaget. Med hjul- eller drejepunktet på det rigtige sted kan det flytte belastningen et par centimeter eller fødder. Men som en modificeret håndtag kan den enkle maskine med hjul og aksel flytte belastningen over miles afhængigt af energikilden. Forholdet mellem radierne på hjulet og akslen definerer den ideelle mekaniske fordel ved enheden.