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ザ・シンプルなマシン 機械的作業の形でその入口点に到達するエネルギーの強度または方向を変更することを可能にし、そのコンポーネントがすべて剛性の固体であるデバイスです。
ザ・ シンプルなマシン力を増やすために使用されます または、前述のように、 住所を変更する;作業に必要な労力が少なくて済み、作業が簡単になり、場合によっては安全になるという考え方が常にあります。要するに、 単純な機械を使用して、抵抗力を変換または補償したり、より好ましい条件でウェイトを持ち上げたりします.
いわゆるで m複合コーナー、2つ以上の単純なマシンの利点が組み合わされています。
簡単な機械が発生し、 問題 によって提起された 日々の活動 古代では、狩猟、釣り、重い物の輸送などがありました。実際、特定の道具が最初に設計され、後で完成され、それが最初の単純な機械が出現した方法です。それらの初期のマシンはほとんどのように機能したと言うことができます 人間の手の延長：それらは掘るための木製の道具、切断のための鋭い岩などでした。しかし、間違いなく、彼らは人間の歴史と彼の仕事との関係に重要な変化をもたらしました。
単純なマシンには、 単一のサポートポイント （それらの間で異なるのは、前述のサポートの場所です）と いくつかの基本的な物理的原理を利用する なので 力、仕事、力、エネルギーの瞬間 Y 機械的性能。単純な機械はエネルギー保存の法則から逃れることはできないことに留意する必要があります。 エネルギーは単純な機械では生成も破壊もされず、変換されるだけです。
6つのシンプルなマシンがあります
- レバー
- プーリー
- 傾斜面
- クレードル
- ホイールとアクスル
- ネジ
ザ・ レバー、最も重要なものの1つは、固定点である支点を中心に回転できる剛性のあるバーです。レバーにかかる力を原動力または パワー そして克服される力はとして知られています 抵抗に。レバーの長さは抵抗を克服するために重要です
ザ・ プーリー 重い物を一定の高さまで持ち上げるのに使用します。それはロープが外側を通過するホイールです。上記のロープの端の1つで 重量または負荷、 何 もう一方の端に大きな力がかかると上昇します。これは、オブジェクトを持ち上げるのに必要な力を減らすことと、方向を変えることの両方に役立ちます。存在する シンプルなプーリー およびいくつかの車輪によって形成された他のもの。後者は呼ばれます リギング.
で 傾斜面 何が起こるか 重量の力は2つの要素に分解されます。したがって、荷物を持ち上げるのに必要な労力が少なくて済みます。
ザ・ ゆりかご 2つが収束する体です やや鋭い傾斜面これにより、固い物体を切断または引き裂くことができる裂傷の接触点が作成されます。
ザ・ ホイール と呼ばれる固定点を中心に回転する丸いボディです 回転軸、通常は円筒形。軸間で回転運動を伝達したり、物体や人の移動を容易にしたりするために使用されます。
ザ・ スクリュー それはただ らせん状にねじ込まれた傾斜面、各ターンは呼び出されます 糸。ネジがその表面から体に入るには、 紡糸、各ターンを行い、プロセスを完了するために必要な力は、直線でそれを釘付けするために必要な力よりも常に小さいです。
単純なマシンの例
私たちが旅行、遊び、または仕事の世界で使用する日常生活からの多くのオブジェクトは、これらの6つの有名なマシンの1つ以上に基づいています。例として、20台の単純なマシンを以下に示します。
- ノリアス： それらは、油圧ロザリーの基本原理によって水の抽出を可能にします。それは部分的に水没させられ、継続的な動きを通して水の抽出を可能にします。
- ウォーターポンプ：液体を持ち上げ、移送し、圧縮する装置。圧力に関連する基本原則を使用します。
- クレーン： レバレッジ効果により、ビームによって重量を持ち上げることができ、力を弱め、水平方向の動きを可能にする回転ピボット上のプーリーで操作します。クレーンの安定性は、建設業界にとって不可欠です。
- 滑り台：潜在的なエネルギーが使用され、速度と加速の概念が介入する単純な「傾斜面」マシンの基本を使用し、摩擦力がない（または最小である）と想定されています。
- 上下：この人気のあるゲームでは、レバー効果が傾斜面と組み合わされ、2つの単純なマシンが1つに統合され、サポートポイントに基づいて重量と重力の両方を利用して、アクションが実行されます。抵抗の力と反応。
- 手押し車：建設現場では一般的で、リムに向けて重量を分散させることができ、トラックを押すだけではるかに大きな重量を支えることができます。
- 装備： オブジェクトを動かすのに必要な力を操作することにより、オブジェクトを速くまたは遅く動かす歯付きホイール。
- ターンスタイル：クランクとシリンダーの組み合わせで、はるかに低い力で重いボディを持ち上げることができます。
- 斧：分離または裂傷（たとえば、薪）に不可欠であり、くさびの形に仕上げられた金属片があります。これは、裂けて切断できるものです。
- はさみ：強度とパワーを組み合わせてそのタスクを達成する単純なレバーの典型的な例は、2つのスチールブレードを結合して切断することです。
- シスタン：プーリーを使用してバケットを上下させ、エネルギーの変換によって水の質量を増やします。
- エンドレススクリュー：ロッドの周りにねじ込まれた傾斜面。回転すると、糸（傾斜面）を木材に挿入できるため、最小限の労力で2つのものをまとめることができます。
- はさみ：はさみと同様の用途のレバーの例。
- くるみ割り人形：力と抵抗のコンビネーションレバー。正確なポイントに力を加えてナットを分割できます。
- ロッド：人間の腕を支点として、レバーが力を操作します。釣り竿の改良により、作業はますます困難になりました。
- ローマのバランス：質量を測定する機器で、基本的にはレバーに基づいています。
- ギロチン：非常に鋭利な刃で形成されたシンプルな機械で、今日では何よりも大量の紙を同時にカットするために使用されています。
- ナイフ：刃先、通常は食品またはロープによって達成される傾斜面のメカニズムを適用します。
- クランク：直線運動を円運動に、またはその逆に変換するために使用されるツール。少ない労力でシャフトを回転させるために使用されます（古い車では非常に必要でした）。
- 自転車： ホイールとアクスルの土台を適用して、負荷（バイクに乗っている人）が移動できるようにします。
