Μια σύνθετη μηχανή συνδυάζει δύο ή περισσότερες απλές μηχανές. Ένα καρότσι είναι ένας μοχλός, ένας τροχός και ένας άξονας. Ένα ποδήλατο αποτελείται από τροχούς, μοχλούς και τροχαλίες. Ένα ανοιχτήρι κονσερβών είναι ένας μοχλός, ένας τροχός και μια σφήνα. Ο συνδυασμός πολλαπλασιάζει τη δύναμη, αλλάζει την κατεύθυνση ή αυξάνει την ταχύτητα με τρόπους που μια απλή μηχανή δεν μπορεί.
Οι απλές μηχανές είναι οι βασικές μηχανικές συσκευές: μοχλός, τροχός και άξονας, τροχαλία, κεκλιμένο επίπεδο, σφήνα και βίδα. Ανταλλάσσουν δύναμη με απόσταση. Ένας μοχλός σάς επιτρέπει να σηκώνετε ένα βαρύ φορτίο με λιγότερη δύναμη, αλλά μετακινείτε τον μοχλό σε μεγαλύτερη απόσταση. Μια σύνθετη μηχανή συνδυάζει αυτούς τους συμβιβασμούς. Ένα μπλοκ και ένα τάκλιν είναι μια σύνθετη τροχαλία που πολλαπλασιάζει τη δύναμη πολλές φορές. Ένα σύστημα γραναζιών είναι ένας σύνθετος τροχός και άξονας που αλλάζει ταχύτητα και ροπή.
Παραδείγματα σύνθετων μηχανών
- Ποδήλατο: ρόδες, μοχλοί, τροχαλίες, γρανάζια.
- Καρότσι: μοχλός και τροχός και άξονας.
- Ψαλίδι: δύο μοχλοί και μια σφήνα.
- Γερανός: μοχλοί, τροχαλίες και γρανάζια.
- Κυλιόμενη σκάλα: κεκλιμένο επίπεδο και σύστημα τροχαλιών.
Σύνθετες μηχανές υπάρχουν παντού. Ένα ψαλίδι είναι δύο μοχλοί που ενώνονται σε έναν άξονα. Οι λεπίδες είναι σφήνες. Οι λαβές είναι το σημείο όπου ασκείτε δύναμη. Ένας γερανός χρησιμοποιεί έναν μοχλό για να ανυψώσει το φορτίο, μια τροχαλία για να αλλάξει κατεύθυνση και γρανάζια για να πολλαπλασιάσει τη δύναμη. Το μηχανικό πλεονέκτημα είναι το γινόμενο των πλεονεκτημάτων κάθε απλής μηχανής. Ένα ποδήλατο με σχέση μετάδοσης 4 και ακτίνα τροχού 0,3 μέτρα έχει ένα μηχανικό πλεονέκτημα που επιτρέπει στον αναβάτη να ανεβαίνει λόφους. Οι σύνθετες μηχανές δεν δημιουργούν ενέργεια. Την μετασχηματίζουν. Η ανταλλαγή είναι πάντα δύναμη για απόσταση ή ταχύτητα για ροπή. Αυτός είναι ο θεμελιώδης κανόνας της μηχανικής.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment