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簡單機(jī)械,是最基本的機(jī)械,是機(jī)械的重要組成部分。簡單機(jī)械是人運(yùn)用力的基本機(jī)械元件。
在人類最早期的偉大發(fā)明發(fā)現(xiàn)中,對工具、火與語言的掌握,使得人類最終從一般動(dòng)物中脫離出來。而簡單機(jī)械,則是人在改造自然中運(yùn)用機(jī)械工具的智慧結(jié)晶,是牛頓力學(xué)(向量力學(xué))研究的重要對象。
常用的簡單機(jī)械種類有杠桿、滑輪、輪軸、齒輪、斜面、螺旋、劈等。
*杠桿
在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。杠桿可直可曲,形狀任意。 有些情況下,可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下,來幫助確定支點(diǎn)。
*斜面
斜面:與水平方向有不為零的夾角的平面叫做斜面
*滑輪
1、定滑輪:
定義:中間的軸固定不動(dòng)的滑輪。 定滑輪的實(shí)質(zhì)是:等臂杠桿
2、動(dòng)滑輪:
定義:和重物一起移動(dòng)的滑輪。(可上下移動(dòng),也可左右移動(dòng)) 動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是:動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。
第一種分類法
第一類杠桿:是支點(diǎn)和動(dòng)力點(diǎn)分別在有用阻力點(diǎn)的兩邊。這類杠桿的動(dòng)力臂大于阻力臂,其機(jī)械利益總是大于1,所以總是省力的。例如,用鍘刀鍘草、獨(dú)輪車等都是這類杠桿。
第二類杠桿:是動(dòng)力F和有用阻力W分別在支點(diǎn)的兩邊。這類杠桿不省力也不費(fèi)力。例如,剪金屬片用的剪刀,刀口很短,它的機(jī)械利益遠(yuǎn)大于1 。這是因?yàn)榻饘侔搴苡?,刀口短,刀把長,即動(dòng)力臂大于阻力臂,可以少用力。
第三類杠桿:是支點(diǎn)和有用阻力點(diǎn)分別在動(dòng)力點(diǎn)的兩邊,這類杠桿的動(dòng)力臂小于阻力臂,其機(jī)械利益總是小于1,所以總是費(fèi)力的。例如,縫紉機(jī)的腳踏板、夾食品的竹夾子都屬于這類杠桿。
第二種分類法
第一類杠桿:是費(fèi)力的杠桿,即動(dòng)力臂小于阻力臂。如鑷子、釣魚桿、理發(fā)用的剪刀。
第二類杠桿:是省力的杠桿,即動(dòng)力臂大于阻力臂。例如,羊角錘、木工鉗、獨(dú)輪車、汽水板子、鍘刀等等。
第三類杠桿:不省力也不費(fèi)力的杠桿,即動(dòng)力臂等于阻力臂。其機(jī)械利益等于1。如天平、定滑輪等
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