فیزیک
just fizik& nothing more
|
فرض کنید جسمی داخل ماشین قرار دارد، مزیت مکانیکی در خصوص ماشین نسبت بین نیرویی است که ماشین به جسم وارد میکند و نیرویی است که جسم به ماشین وارد میکند. مزیت مکانیکی نشان میدهد که ماشین نیروی وارده را چند برابر میکند. برای مثال ، شاید تصور کنید که استفاده از جک برای بلند کردن اتومبیل سبب میشود که ما کار کمتری برای بلند کردن آن انجام دهیم اما هرگز چنین نیست. میدانیم که برای بلند کردن اتومبیل باید مقدار معینی کار انجام شود، این مقدار با بکار گیری جک کاهش پیدا نمیکند، جک تنها کار را آسانتر میکند. ماشین سادهگروهی از ماشینها که پایه و اساس ساخت ماشینهای دیگر را تشکیل میدهند، ماشین ساده نامیده میشوند. ماشینهای دیگر حالت تغییر شکل یافته ماشین ساده یا ترکیبی از چند ماشین ساده با یکدیگر هستند. اهرم نوع اولاهرم میله بلندی است که محلی از آن به جایی تکیه دارد. برای مثال میله الاکلنگ را در نظر بگیرید، میلهای از وسط به محلی تکیه دارد، دو نیرو از دو انتهای میله بر میله اثر میکنند و سبب نوسان میله میشود. به فرض اگر نیروی محرک از سمت راست بر انتهای میله بطور قائم و به سمت پایین وارد شود به علت اثر این نیرو ، نیروی مقاوم بر انتهای دیگر میله و به سمت بالا در راستای قائم وارد می شود، فاصله بین نیروی محرک تا تکیه گاه بازوی محرک و فاصله بین نقطه اثر نیروی مقاوم تا تکیه گاه بازوی مقاوم نامیده میشود. اهرم نوع دومدر این نوع از اهرم تکیه گاه بر یکی از دو انتهای میله منطبق است، اگر نیروی محرک بر انتهای دیگر میله و بطور قائم به سمت بالا وارد شود، نیروی مقاوم بر وسط میله در راستای قائم و به سمت بالا وارد میشود. در این حالت نیروی مقاوم بین تکیه گاه و نیروی محرک قرار دارد. اهرم نوع سومدر این نوع اهرم که عکس نوع دوم است. میله از یکی از دو انتهای خود از بالا به تکیه گاه تکیه کرده است و نیروی محرک بر وسط میله اثر میکند، در راستای قائم و به سمت بالا و نیروی مقاوم بر انتهای دیگر میله و در راستای قائم به سمت بالا وارد میشود. در این نوع اهرم نیروی محرک بین تکیه گاه و نیروی مقاوم قرار دارد. مزیت مکانیکی اهرم همچون هر ماشین از نسبت نیروی محرک و مقاوم بدست میآید. البته اگر از اصطکاک صرفنظر کنیم، مزیت مکانیکی اهرم از نسبت طول بازوی محرک بر طول بازوی مقاوم هم بدست میآید. قرقرهقرقره یک ماشین ساده است، هر قرقره محوری دارد که حول آن میتواند آزادانه بچرخد، البته گاهی میتوان دو یا چند قرقره ثابت و متحرک را باهم ترکیب کرد و یک قرقره مرکب بوجود آورد. قرقرهها را میتوان نوعی اهرم به شمار آورد با این تفاوت که دامنه حرکت اهرم محدود است، اما دامنه حرکت قرقره محدود نیست. در یک قرقره که از مرکز به محلی توسط میله متصل است و طنابی از دور آن رد شده و به یکی از دو انتهای آن جسمی آویزان است. اگر انتهای آزاد طناب را بکشیم جسم در سمت دیگر بالا میآید در این حالت قرقره ثابت است و نقطه تکیه گاه مرکز قرقره است و نیرویی که به سمت آزاد طناب وارد شود به عنوان نیروی محرک و نیرویی که به جسم وارد میشود به عنوان نیروی مقاوم است.
در چرخ و محور بین شعاع چرخ و شعاع محور و نیروهایی که به چرخ و محور وارد میشوند رابطه برقرار است: نیرویی که به چرخ وارد میشود/نیرویی که بر محور وارد میشود = شعاع محور/شعاع چرخ
سطح شیبدارسطح شیبدار هم نوعی ماشین ساده است و سبب میشود که بتوانیم به کمک یک نیروی کم اما در مسافتی طولانی جسمی را به سمت بالا حرکت دهیم، در حالیکه ممکن است جابجا کردن این جسم بطور مستقیم از سطح زمین بر روی سطح بالایی در حد نیروی ما نباشد. گوه و پیچگوه و پیچ نیز ماشینهای ساده هستند و میتوان آنها را نوعی سطح شیبدار به حساب آورد. چاقوی معمولی یک گوه است، تیغههای قیچی نیز گوه هستند، گوه یک سطح شیبدار متحرک است. پیچ نیز سطح شیبداری است که به دور یک میله پیچیده شده، از ترکیب پیچ و قوه ، مته بوجود میآید. نظرات شما عزیزان: |
|
[ طراح قالب : پیچک ] [ Weblog Themes By : Pichak.net ] |