Πώς σχετίζονται οι δυνάμεις των τμημάτων και των εξόδων των τμημάτων ενός σύνθετου μηχανήματος;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* δύναμη εισόδου (προσπάθεια): Αυτή είναι η δύναμη που εφαρμόζετε στο μηχάνημα για να λειτουργήσει.
* δύναμη εξόδου (φορτίο): Αυτή είναι η δύναμη που ασκεί το μηχάνημα να μετακινήσει ή να σηκώσει ένα αντικείμενο.
Οι σύνθετες μηχανές αποτελούνται από πολλαπλές απλές μηχανές που συνδέονται μαζί. Κάθε απλό μηχάνημα στο σύνθετο μηχάνημα τροποποιεί τη δύναμη και αυτές οι τροποποιήσεις πολλαπλασιάζονται για να δώσουν το συνολικό μηχανικό πλεονέκτημα του συστήματος.
Βασική σχέση:
* Η δύναμη εξόδου ενός απλού μηχανήματος γίνεται η δύναμη εισόδου για το επόμενο απλό μηχάνημα στο σύνθετο μηχάνημα.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα σύστημα τροχαλίας με δύο τροχαλίες. Η πρώτη τροχαλία αλλάζει την κατεύθυνση της δύναμης εισόδου, ενώ η δεύτερη τροχαλία πολλαπλασιάζει τη δύναμη.
1. Εφαρμόζετε μια δύναμη (είσοδο) στο σχοινί που συνδέεται με την πρώτη τροχαλία.
2. Η πρώτη τροχαλία αλλάζει την κατεύθυνση αυτής της δύναμης, αλλά το μέγεθος παραμένει το ίδιο.
3. Αυτή η δύναμη τότε γίνεται η δύναμη εισόδου για τη δεύτερη τροχαλία.
4. Η δεύτερη τροχαλία πολλαπλασιάζει τη δύναμη (είσοδο) με έναν παράγοντα που καθορίζεται από τη διαμόρφωσή της.
5. Η δύναμη εξόδου της δεύτερης τροχαλίας είναι η δύναμη που ανυψώνει το αντικείμενο.
Συνολικό μηχανικό πλεονέκτημα:
Το μηχανικό πλεονέκτημα της σύνθετης μηχανής είναι το προϊόν των μηχανικών πλεονεκτημάτων κάθε απλής μηχανής. Αυτό σημαίνει ότι η δύναμη εξόδου της σύνθετης μηχανής μπορεί να είναι σημαντικά μεγαλύτερη από τη δύναμη εισόδου.
Περίληψη:
Οι δυνάμεις εισόδου και εξόδου των τμημάτων σε μια σύνθετη μηχανή σχετίζονται με την αρχή του μηχανικού πλεονεκτήματος. Κάθε απλό μηχάνημα μέσα στο σύνθετο σύστημα τροποποιεί τη δύναμη και αυτές οι τροποποιήσεις πολλαπλασιάζονται για να παράγουν το συνολικό μηχανικό πλεονέκτημα της σύνθετης μηχανής.