간단한 메커니즘. 리프팅 메커니즘. 일상 생활에서의 간단한 메커니즘

고대로부터 사람은 자신의 일을 용이하게하려고 노력합니다. 이를 위해 그는 다양한 장치를 사용합니다. 가장 간단한 메커니즘은 무엇입니까? 이러한 적응의 종류는 무엇입니까? 단순한 메커니즘과 복잡한 메커니즘의 차이점은 무엇입니까? 이것에 대해서 - 나중에 기사에서.

일반 정보

간단한 메커니즘 (그리스의 "기계, 총") - 힘을 얻는 장치. 이러한 장치 중 일부는 고대에 나타났습니다. 간단한 메커니즘은 독립적 인 장치 일 수도 있고 더 복잡한 집계의 요소 일 수도 있습니다. 구성 유형에 따라 특정 장치의 범위가 결정됩니다. 간단한 메커니즘의 사용은 인간 활동을 크게 촉진합니다. 이러한 장치는 강도가 향상됩니다. 예를 들어, 로그로 구동되는 쐐기는 장치 자체에 미치는 영향보다 많은 전력을 사용합니다. 따라서 트리가 다른 방향으로 빠르게 터집니다. 이와 함께 쐐기에 대한 충격이 위에서 아래로 떨어지고 로그의 일부가 떨어져 나옵니다. 즉,이 경우 모션의 방향으로 변형됩니다.

간단한 메커니즘. 예제들

여러 유형의 장치가 있습니다.

경사면

A) 나사는 잭 해머 (jackhammers) 드릴의 드릴과 같은 나사에 사용됩니다. 리프팅 메커니즘 (Archimedov 나사) 역할을 할 수 있습니다.

B) 쐐기는 질량을 좁은 지역에 집중시켜 압력을 증가시키는 데 도움이됩니다. 그것은 수영장, 삽, 창에서 사용됩니다.

레버 - 아르키메데스가 묘사 한 장치. 트리거로 작동 할 수 있습니다.

A) 게이트는 벨트 전달 과 우물에서 물을 끌어 올리는 데 사용됩니다.

바퀴 (수메르 인에 의해 기원전 3000 년에 발명 됨)는 운송에 사용되는 기어 시스템의 필수적인 부분입니다.

피스톤은 가열 된 팽창 가스 또는 증기의 에너지 사용을 용이하게합니다. 이 장치는 증기 기관 및 화기에 사용됩니다.

문

이 장치는 핸들이 부착 된 드럼 (실린더)입니다. 일반적으로 우물에서 물을 들어 올리는 리프팅 메커니즘으로 사용되었습니다. 게이트를 사용할 때 얻어지는 힘에서의 승리는 핸들이 움직이는 원주의 반경과 로프가 감긴 실린더 (드럼)의 반경의 비율에 의해 결정됩니다. 윈치는 현대식 게이트에 속합니다. 이 장치는 원통과 서로 다른 반지름의 두 개의 기어로 구성된 시스템입니다. 일반적으로 윈치를주는 유효 액은 두 게이트의 결합 된 작용에 의해 결정됩니다. 현대 장치는 40 배의 이득을줍니다.

경사면

이 간단한 메커니즘은 무거운 몸체를들 때 종종 사용됩니다. 힘의 이득은 낮은 마찰 조건 하에서 장치 자체의 길이 대 높이의 비율에 의해 결정됩니다. 종종, 큰 힘 (예를 들어, 쇄빙선을 작동하거나 장작을 자르기)을 만들려면 경 사진 평면 형태 - 쐐기 모양을 사용하십시오. 그 작용은 신발의 방향으로 큰 힘으로, 장치의 외 측면에 수직 인 큰 힘이 형성된다는 사실에 기초한다. 경사면의 또 다른 유형은 나사입니다. 쐐기와 마찬가지로이 장치는 적용된 힘의 방향이나 수치를 변경할 수 있습니다.

간단한 메커니즘. 레버

지지대를 중심으로 회전 할 수있는 견고한 몸체입니다 (고정식). 힘이 레버에 작용하는 지점과 직선을 분리하는 가장 작은 거리를 힘의 어깨라고합니다. 그것을 찾으려면 지점에서 힘 작용 선까지 수직선을 떨어 뜨릴 필요가 있습니다. 이 수직선의 길이가 어깨가됩니다. F1과 F2 - 레버 힘에 작용합니다. 장치에 작용하는 어깨는 L1과 L2입니다. 그런 다음 레버는 레버에 작용하는 힘이 어깨에 반비례하면 평형 상태가됩니다. 이 규칙은 수식으로 표현 될 수 있습니다 : F1 / F2 = L1 / L2. 이 원칙은 아르키메데스에 의해 수립되었습니다. 이 규칙은 레버를 사용하면 더 큰 힘이 더 작은 힘으로 균형을 이룰 수 있음을 보여줍니다. 한 어깨에 가해지는 힘은 다른 어깨에 가해지는 힘보다 훨씬 더 크며, 한 어깨가 두 번째 어깨보다 더 크다.

오늘 어떻게 신청합니까?

일상 생활에서 매우 일반적인 간단한 메커니즘. 꽤 효과적인 레버 인 작은 손잡이가 없다면 수도꼭지 를 여는 것이 어려울 것입니다. 너트 또는 볼트가 비틀어 지거나 뒤틀린 스패너에 대해서도 마찬가지입니다. 손잡이가 길수록 작업을 더 쉽게 수행 할 수 있습니다. 따라서 복잡한 기계류, 기계류, 자동차를 수리하기 위해 무거운 또는 큰 너트와 볼트로 작업 할 때 최대 1 미터 길이의 핸들이있는 키를 사용하십시오. 가장 보편적 인 문은 고려 된 장치 유형 중 하나입니다. 문을 열 때 문을 열려고하면 매우 어려울 것입니다. 그러나 핸들이있는 경첩에서 멀어 질수록 도어를 여는 것이 더 쉬워집니다. 생생한 예가 장대 높이뛰기입니다. 길이는 약 5 미터입니다. 이 레버와 적절하게 적용된 노력으로 선수는 최대 6 미터 높이까지 날아갈 수 있습니다. 긴 어깨는 약 3 미터입니다. 레버리지는 인체와 동물 신체의 다른 부분에서도 발견됩니다. 이것은, 특히, 턱, 팔다리. 가구의 예는 집게발, 금속 또는 종이 절단 용 가위입니다. 다양한 유형의 기계는 강도가 향상되도록 장치를 설계했습니다. 예를 들어 자전거의 페달이나 핸드 브레이크 , 재봉기, 피아노의 건반을 조작합니다.

도구의 복잡한 적용

간단한 메커니즘은 다양한 조합에서 발견됩니다. 결합 된 장치는 두 개 이상의 부품을 포함합니다. 이것은 반드시 복잡한 메커니즘 일 필요는 없습니다. 많은 단순한 장치는 복잡한 것으로 간주 될 수 있습니다. 따라서 고기 분쇄기에는 손잡이 (문), 고기 밀기 나사 및 칼 절단기 (쐐기)가 있습니다. 손목 시계에서, 화살표는 서로 다른 직경을 가지며 클러치 내에 서로 위치 된 기어 시스템에 의해 회전된다. 결합 된 간단한 메커니즘 중 하나가 잭입니다. 그것은 게이트와 나사의 조합을 사용합니다.

결론

그것이 명백 해짐에 따라, 간단한 메커니즘은 인간의 노동을 크게 촉진합니다. 하나 이상의 부품으로 구성 될 수 있습니다. 이 경우 두 개 이상의 요소가 있어도 간단하게 유지할 수 있지만 상당히 복잡 할 수 있습니다. 다양한 집합체, 인쇄기, 엔진에는 여러 부분이 있습니다. 요소 중에는 레버, 블록, 나사, 축의 휠, 경사면, 쐐기가 있습니다. 이러한 모든 장치는 복잡한 환경에서 작동합니다. 그들 덕분에 사람이 일을 훨씬 쉽게합니다. 장치의 한 부분에서 다른 부분으로의 기계적 에너지의 전달은 다른 방식으로 수행 될 수 있습니다. 쇠사슬, 벨트, 톱니 바퀴 또는 톱니 바퀴는 힘의 전달에 기여하고 개별 요소를 한 방향 또는 다른 방향으로 더 천천히 또는 더 빨리 움직이게하는 가장 일반적인 장치로 간주됩니다. 복잡하고 고속 인 장치는 일반적으로 전자 장치로 제어됩니다. 특수한 구성으로 인해 전기 센서는이 메커니즘 또는 그 메커니즘을 켜야 할 때를 보여주고 시스템의 정확하고 안정된 작동을 따라야합니다. 많은 장치가 고대부터 현대 생활에 왔습니다. 사람들은 끊임없이 복잡한 메커니즘을 개선하여 응용 프로그램의 범위를 확장합니다. 의심 할 여지없이, 사람의 일상 생활에서 다양한 장치가 매우 중요한 위치를 차지합니다. 단순하고 복잡한 메커니즘을 사용하지 않으면 많은 것을 상상할 수 없습니다. 적응은 건설, 농업, 광업 및 기타 인간 활동 분야에서 널리 사용됩니다.