מכונה פשוטה – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הרחבה, היסטוריה |
ניתוח |
||
שורה 10:
==היסטוריה==
הרעיון של מכונה פשוטה נולד עם מחקריו של [[ארכימדס]] ב[[יוון העתיקה]] בסביבות [[המאה ה-3 לפנה"ס]], על מכונות פשוטות "אכימדיאניות": מנוף, גלגלת ובורג. ארכימדס גילה את עקרון היתרון המכני, אך רק ביחסי הכוחות הסטטיים, ולא הבין שהוא קיים על חשבון המרחק שלאורכו הכח פועל. בכתבי "מכניקה" של [[הרון מאלכסנדריה]] ב{{ה|מאה ה-1}} לספירה, מציין חמישה מנגנונים בסיסיים: [[כננת]], מנוף, גלגלת, טריז ובורג. בתקופת ה[[רנסאנס]] נחקרו כקבוצה חמישה מבין המנגנונים הבסיסיים הקלאסיים שצויינו בפתיחה, ללא הטריז. ב"מכניק" של [[גלילאו גליליי]] משנת 1600 הוא מציג תאוריה כוללת דינמית של פעולת מכונות פשוטות, ואת מסקנתו החדשנית שהן משמרות אנרגיה ולא יוצרות אותה.
==ניתוח==
מכונה פשוטה ממירה כוח באמצעות [[יתרון מכני]] - כלומר מכפילה את הכח (<math>\ F</math>) המופעל, תוך שימור האנרגיה (<math>\ W</math>), אך הכפלת המרחק (<math>\ D</math>) הנדרש להפעלת הכח. בנוסחה:
:<math>\ W = F_{in}\cdot D_{in} = F_{out}\cdot D_{out}</math>
היתרון המכני (<math>\ MA</math>) הוא הכוח המופק חלקי הכח המופעל, או הדרך של הכח המופעל חלקי הדרך של הכח המופק:
:<math>\ MA = \frac{F_{out}}{F_{in}}= \frac{D_{in}}{D_{out}}</math>
==סוגי מכונות פשוטות==
* '''מנוף''' - הוא מוט שנקודה אחת שלו, שנקראת ה[[ציר]], מקובעת, וסביבה מסתובב המוט. היתרון המכני של מנוף הוא המרחק בין הציר לנקודה בה מופעל הכח חלקי המרחק בין הציר לנקודה שבה מופק הכח. לדוגמה, מלקחיים (פלאייר): על הידית הארוכה מופעל כוח באמצעות הידיים, שמוכפל לכוח חזק בהרבה בראש הקצר של המלקחיים. התשלום הוא במרחק: הידיות זזות מרחק רב יותר מהראש. זהו מנוף מהסוג הראשון; שבו הציר נמצא בין הנקודות של הפעלת הכוחות. לעומתו במנוף מן הסוג השני שני הכוחות מופעלים באותו צד של הציר: למשל מפצח אגוזים.
*גלגל עם ציר
*גלגלת
*מישור משופע
*טריז
*בורג
==הערות שוליים==
| |||