The Making of Simple Machines por alunos na escola

Uma máquina simples é definido como um dispositivo que usa uma única força aplicada em uma direção, e converte a força para criar um trabalho em outra direção. Máquinas simples são usados ​​para superar a resistência em um ponto através da aplicação de uma força direta, o que resulta em trabalho em outro ponto. Um exemplo de uma máquina simples é usar uma alavanca para arrombar uma caixa, ou levantar uma pedra pesada. Máquinas simples são muitas vezes utilizados para projetos de ciência , porque eles ensinam claramente leis básicas da física e da mecânica do movimento. Alavancas

Uma alavanca usa a força aplicada a uma das extremidades para mover um objeto na outra extremidade . Dependendo da colocação do ponto de pivô , ou fulcro , uma alavanca multiplica a força aplicada geometricamente . Um plano simples para demonstrar a capacidade de uma alavanca para realizar o trabalho está usando um pé de cabra ou um martelo para tirar um prego de uma placa de madeira . A garra no martelo funciona como alavanca , e a curva da garra serve como ponto de apoio . À medida que o martelo puxa sobre a unha , a unha martelo remove a partir da madeira , o que não teria sido conseguido com a mão. O martelo multiplica a força do usuário, assim, puxando com sucesso o prego da madeira.

Um plano inclinado

Um objeto requer menos força para elevá-lo quando o objeto é empurrado para cima de um plano inclinado , ao invés de levantar o objeto diretamente . Este simples propriedades da máquina pode ser demonstrado com uma rampa de inclinação , um objeto de peso conhecido e uma balança de mola . O aluno demonstra isso , anexando uma balança de mola para um objeto de peso conhecido por uma cadeia leve ou vento. Quando o aluno levanta diretamente o objeto , a escala lê peso real do objeto. Deixando a balança de mola anexado ao objeto , se o objeto é levantado para a mesma altura , deslizando- se um plano inclinado , a escala vai ler um peso menor. A diferença nas leituras de escala é a quantidade de trabalho salvo usando o plano inclinado .

A Wedge

A cunha é outra máquina simples . O exemplo mais comum é um maul madeira de divisão em forma de cunha , ou uma cunha usada com uma marreta para dividir madeira. A cunha converte a força descendente da martelada em uma força horizontal que pode quebrar grandes pedaços de madeira em peças de madeira menores adequados para a gravação. A força descendente do martelo é multiplicado pela cunha, e redirecionado horizontalmente como ele divide a madeira à parte.

Polias

Uma polia simples permite aos usuários para levantar cargas mais pesadas que pode ser levantado directamente . Uma máquina simples feita a partir de uma roldana , um objeto de peso conhecido , uma string peso leve, e uma balança de mola demonstra o poder de uma polia . Uma das extremidades de uma corda é anexado a um objeto de peso conhecido . Quando o objeto é levantado diretamente , a balança de mola vai mostrar o peso real do objeto. Se o cabo é em seguida encaminhado através da polia , e ao fim reinserido na balança de mola , quando o objecto é levantado uma segunda vez , a escala vai mostrar que a quantidade de força necessária para mover o objecto é consideravelmente menor . Uma polia reduz a força necessária para metade . Configurações Composto polia , como um bloco e atacar, vai reduzir a força necessária ainda mais.

Parafusos

Parafusos também são categorizados como uma máquina simples. Um parafuso é um exemplo de um plano inclinado enrolada helicoidalmente em torno de um eixo central. A potência do parafuso para reduzir o trabalho pode ser demonstrada comparando a força necessária para ligar um parafuso em um pedaço de madeira para a força necessária para conduzir um prego na mesma peça de madeira . O parafuso pode ser ligado à mão usando uma chave de fenda . À medida que gira , os planos inclinados puxar o parafuso na madeira . Contudo , o prego não pode ser empurrado para dentro da madeira à mão, utilizando qualquer quantidade de força directa . A haste deve ser conduzido para a madeira por um martelo para alcançar os mesmos fins . A força do martelo batendo no prego é grande o suficiente para conduzir o prego na madeira, e é consideravelmente mais do que a força usada para ligar a chave de fenda .