Εάν ασκήσετε μια δύναμη εισόδου σε μεγαλύτερη απόσταση από την έξοδο από την έξοδο για το ιδανικό μέγεθος και τις δυνάμεις της μηχανής;

Εδώ είναι η κατανομή του τρόπου με τον οποίο οι δυνάμεις εισόδου και εξόδου σχετίζονται σε μια ιδανική μηχανή όταν η απόσταση εισόδου είναι μεγαλύτερη από την απόσταση εξόδου:

Ιδανικές αρχές μηχανής

* Διατήρηση ενέργειας: Σε μια ιδανική μηχανή, δεν υπάρχει απώλεια ενέργειας λόγω τριβής. Αυτό σημαίνει ότι η εργασία που επιτελεί η δύναμη εισόδου ισούται με το έργο που επιτελεί η δύναμη εξόδου.

* Εργασία: Οι εργασίες υπολογίζονται ως δύναμη πολλαπλασιασμένη με απόσταση (W =F X D).

Η σχέση

* Δύναμη εισόδου (FI): Η δύναμη που εφαρμόζετε στο μηχάνημα.

* απόσταση εισόδου (DI): Την απόσταση πάνω από την οποία εφαρμόζετε τη δύναμη εισόδου.

* δύναμη εξόδου (FO): Η δύναμη που ασκεί το μηχάνημα.

* απόσταση εξόδου (do): Την απόσταση πάνω από την οποία ενεργεί η δύναμη εξόδου.

Δεδομένου ότι η εργασία διατηρείται:

* fi * di =fo * do

Το βασικό σημείο: Εάν η απόσταση εισόδου (DI) είναι μεγαλύτερη από την απόσταση εξόδου (DO), η δύναμη εξόδου (FO) πρέπει να είναι μεγαλύτερη από τη δύναμη εισόδου (FI) .

Παράδειγμα

Φανταστείτε έναν απλό μοχλό:

* Σπρώξεις προς τα κάτω το μοχλό (δύναμη εισόδου) σε μεγάλη απόσταση.

* Ο μοχλός ανυψώνει ένα βαρύ αντικείμενο (δύναμη εξόδου) σε μικρότερη απόσταση.

Γιατί λειτουργεί

Σε μια ιδανική μηχανή, διαπραγματεύεστε απόσταση για δύναμη. Με την εφαρμογή της δύναμης εισόδου σε μεγαλύτερη απόσταση, είστε σε θέση να δημιουργήσετε μια μεγαλύτερη δύναμη εξόδου για να ανυψώσετε το βαρύ αντικείμενο.

Σημαντική σημείωση: Τα μηχανήματα πραγματικού κόσμου δεν είναι ιδανικά. Η τριβή και άλλοι παράγοντες σημαίνουν ότι θα έχετε πάντα κάποια απώλεια ενέργειας, οπότε η δύναμη εξόδου θα είναι ελαφρώς μικρότερη από την προβλεπόμενη από το ιδανικό μοντέλο.