Innholdsfortegnelse:
- Bruk spaker til din fordel
- Ramping opp det skråplanet
- Multiplikere innsatsen: Hjul og aksler
- Gripe på ting med vises
- Forstørre kraften din med væske: Hydraulikkuttak
Video: Calling All Cars: The Blood-Stained Coin / The Phantom Radio / Rhythm of the Wheels 2024
ASVAB vil at du skal vite hvordan maskiner kan forenkle arbeidet ditt. I tillegg til økt effektivitet brukes maskiner også til å hjelpe med arbeid som ikke kunne gjøres på annen måte. Tenk på mekanismer og maskiner du bruker hver dag - fra det enkle til det mer komplekse. Du kunne flytte de fleste dører ut av veien uten hengsler, men du kunne ikke løfte en bil over hodet uten hjelp.
Maskiner gir deg muligheten til å forstørre og forandre styrken av krefter. Når en maskin multipliserer kraften du bruker, gir den deg en mekanisk fordel. Dette konseptet kan angis som
Noen enkle maskiner kan gi deg en mekanisk fordel med bare 1 eller 2. Dette betyr at de gjør at du kan gjøre en eller to ganger mengden arbeid ved å bruke samme innsats. Men de enkle maskinene er fortsatt verdt å bruke! Ofte, selv om en maskin ikke multipliserer innsatsen din, kan den i det minste spre din innsats og gjøre den mer effektiv.
Maskiner gjør arbeidet lettere ved å gi litt avvei mellom den påkrevd kraft og avstanden over hvilken den brukes. Fortsett å lese for å finne ut mer om noen grunnleggende typer maskiner.
Bruk spaker til din fordel
Du kan ikke tenke på seesaw på nabolagsparken som en maskin, men det er. Det er en spak. Levers er blant de enkleste maskinene som brukes til å øke styrken.
Alle spakene fungerer ved å bruke fulcrum (støttepunkt) for å redusere motstanden og multiplisere effekten av innsatsen. Motstanden utøves i den ene enden av spaken (motstandsarmen) og innsatsen utøves på den andre (innsatsarmen). Arbeidsarmen beveger motstandsarmen.
For å avgjøre hvor mye en spak reduserer mengden arbeid som trengs for å gjøre arbeid, bruk følgende formel:
Som du kan se, varierer arbeidet som trengs for å flytte spaken avhengig av hvor lenge innsatsen er og hvor lenge motstandsarmen er. Husk at en kort motstandsarm, selv om den er lettere å bevege seg, ikke kan bevege en gjenstand så langt gjennom rommet som en lengre motstandsarmkanne.
Den mekaniske fordelen ved å bruke en spak kan angis som
Hvis innsatsarmen er 6 tommer og motstandsarmen er 3 tommer, er den mekaniske fordelen 2. Hvis innsatsarmen er 6 fot og motstandsarmen er 3 meter, er den mekaniske fordelen fortsatt 2.
Ramping opp det skråplanet
Den skråplanet,, også kalt en rampe, er en annen veldig enkel maskin som beveger seg en gjenstand fra ett punkt til en annen lettere.Rampen sprer ut arbeidet ditt over lengre avstand, så mindre kraft er nødvendig for å gjøre arbeidet.
For eksempel, anta at du må løfte en 50-pund fat til en lastebilsseng som er 3 meter fra bakken. Du må bruke 50 pounds av kraft for 3 fot for å flytte fatet. Men hvis du legger en 6-fots rampe på plass og skyver tønnen opp rampen, vil du bare bruke halvparten så mye kraft for å få fatet i lastebilen (antar at det ikke er friksjon) fordi den mekaniske fordelen med en slik rampe er 2.
Fordelen med å bruke en rampe kan uttrykkes som
Wedges er en form for skråplan og kan multiplisere innsatsen din på omtrent samme måte som en rampe. Skruer er også skråplaner, bare i spiralform. Skruejern, som du kan bruke til å løfte huset ditt opp for å bygge et nytt fundament, er en kombinasjon av en spak og et skråplan.
Multiplikere innsatsen: Hjul og aksler
Maskinen hjul og aksel multipliserer innsatsen du bruker, og gir større kraft. Når du styrer en bil ved hjelp av et ratt, gjør en liten innsats på rattet bilens hjul i ønsket retning. Å slå bilens hjul ville være mye mer komplisert hvis du ikke hadde rattet.
I ekte hjul- og akselmaskiner er hjulet og akselen festet sammen og snu samtidig. Dette arrangementet multipliserer mengden kraft du kan utøve med en betydelig mengde.
Forholdet mellom hjulets radius og radiusen til området der kraften påføres, bestemmer den mekaniske fordelen du mottar ved å bruke dette utstyret. En håndbore kan søke 200 pounds kraft for dine 10 pounds innsats.
Gripe på ting med vises
Selv om mange mekanismer er utformet for å overføre bevegelse, har noen maskiner formålet med å holde ting ubevegelig. Vis er veldig nyttige fordi de kan lukke ting rundt og holde dem med stor kraft.
Rotering av håndtaket på skruen gir en skrue for å dreie, som enten strammer eller løsner skruen. En skrue er en sylinder innpakket i en kontinuerlig spiral. Avstanden mellom spiralene på spiralen kalles tråden av tråden. Jo større tonehøyde av tråden, jo lengre kjevene til understøttelsesrøret for hver omdreining av håndtaket. Det er imidlertid en avgang. Større plasser krever mer kraft for å rotere håndtaket enn skruer med mindre plasser gjør.
Forstørre kraften din med væske: Hydraulikkuttak
A hydraulisk kontakt bruker en nesten inkomprimerbar væske, for eksempel olje, for å utøve kraft for å bevege en gjenstand. Når håndtaket beveger seg, presses det på oljen. Fordi oljen ikke komprimerer, overfører oljen uansett hvilken kraft det påføres på arbeidssylinderen uten noe (eller lite) tap i effektiviteten. Den mekaniske fordelen er forholdet mellom diameteren på de to sylinderne.
Den lille sylinderen har en diameter på 1 tommer og den store sylinderen har en diameter på 4 tommer.Denne forskjellen i diameter gir en mekanisk fordel av 4. Hvis bergene veier totalt 100 pounds, må bare 25 pund kraft påføres stempelet i den lille sylinderen for å løfte lasten. Imidlertid, selv om den nødvendige kraften er redusert med en faktor på 4, må det mindre stempelet bevege seg 4 fot for hver fot, stempelet i den større sylinder beveger seg.
