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简单机械,是最基本的机械,是机械的重要组成部分。简单机械是人运用力的基本机械元件。
在人类最早期的伟大发明发现中,对工具、火与语言的掌握,使得人类最终从一般动物中脱离出来。而简单机械,则是人在改造自然中运用机械工具的智慧结晶,是牛顿力学(向量力学)研究的重要对象。
常用的简单机械种类有杠杆、滑轮、轮轴、齿轮、斜面、螺旋、劈等。
*杠杆
在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。杠杆可直可曲,形状任意。 有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
*斜面
斜面:与水平方向有不为零的夹角的平面叫做斜面
*滑轮
1、定滑轮:
定义:中间的轴固定不动的滑轮。 定滑轮的实质是:等臂杠杆
2、动滑轮:
定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动) 动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
第一种分类法
第一类杠杆:是支点和动力点分别在有用阻力点的两边。这类杠杆的动力臂大于阻力臂,其机械利益总是大于1,所以总是省力的。例如,用铡刀铡草、独轮车等都是这类杠杆。
第二类杠杆:是动力F和有用阻力W分别在支点的两边。这类杠杆不省力也不费力。例如,剪金属片用的剪刀,刀口很短,它的机械利益远大于1 。这是因为金属板很硬,刀口短,刀把长,即动力臂大于阻力臂,可以少用力。
第三类杠杆:是支点和有用阻力点分别在动力点的两边,这类杠杆的动力臂小于阻力臂,其机械利益总是小于1,所以总是费力的。例如,缝纫机的脚踏板、夹食品的竹夹子都属于这类杠杆。
第二种分类法
第一类杠杆:是费力的杠杆,即动力臂小于阻力臂。如镊子、钓鱼杆、理发用的剪刀。
第二类杠杆:是省力的杠杆,即动力臂大于阻力臂。例如,羊角锤、木工钳、独轮车、汽水板子、铡刀等等。
第三类杠杆:不省力也不费力的杠杆,即动力臂等于阻力臂。其机械利益等于1。如天平、定滑轮等
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