Πώς να φτιάξετε μοχλούς και τροχαλίες

Οι μοχλοί είναι απλές μηχανές που διευκολύνουν την εργασία αλλάζοντας την κατεύθυνση ή το μέγεθος μιας δύναμης. Αποτελούνται από ένα άκαμπτο αντικείμενο, όπως μια δοκό ή έναν λοστό, που περιστρέφεται σε ένα σταθερό σημείο, που ονομάζεται υπομόχλιο. Η δύναμη εισόδου εφαρμόζεται στο ένα άκρο του μοχλού και η δύναμη εξόδου εφαρμόζεται στο άλλο άκρο.

Το μηχανικό πλεονέκτημα ενός μοχλού είναι ο λόγος της δύναμης εξόδου προς τη δύναμη εισόδου. Το μηχανικό πλεονέκτημα ενός μοχλού μπορεί να αυξηθεί αυξάνοντας το μήκος του βραχίονα εισόδου (η απόσταση από το υπομόχλιο μέχρι το σημείο όπου εφαρμόζεται η δύναμη εισόδου) ή μειώνοντας το μήκος του βραχίονα εξόδου (την απόσταση από το υπομόχλιο στο σημείο όπου εφαρμόζεται η δύναμη εξόδου).

Για να δημιουργήσετε έναν μοχλό, θα χρειαστείτε:

* Ένα άκαμπτο αντικείμενο, όπως δοκός ή λοστός

* Ένα σταθερό σημείο, όπως ένας στύλος ή ένας τοίχος

* Ένας τρόπος εφαρμογής της δύναμης εισόδου, όπως ένα σχοινί ή μια λαβή

Οδηγίες:

1. Στερεώστε το άκαμπτο αντικείμενο στο σταθερό σημείο έτσι ώστε να μπορεί να περιστρέφεται ελεύθερα.

2. Σημειώστε το σημείο στο άκαμπτο αντικείμενο όπου θα εφαρμοστεί η δύναμη εισόδου.

3. Σημειώστε το σημείο στο άκαμπτο αντικείμενο όπου θα εφαρμοστεί η δύναμη εξόδου.

4. Μετρήστε την απόσταση ανάμεσα στο υπομόχλιο και το σημείο όπου θα εφαρμοστεί η δύναμη εισόδου. Αυτό είναι το μήκος του βραχίονα εισόδου.

5. Μετρήστε την απόσταση ανάμεσα στο υπομόχλιο και το σημείο όπου θα εφαρμοστεί η δύναμη εξόδου. Αυτό είναι το μήκος του βραχίονα εξόδου.

6. Υπολογίστε το μηχανικό πλεονέκτημα του μοχλού διαιρώντας το μήκος του βραχίονα εισόδου με το μήκος του βραχίονα εξόδου.

Τροχαλίες

Οι τροχαλίες είναι απλές μηχανές που διευκολύνουν την εργασία αλλάζοντας την κατεύθυνση μιας δύναμης. Αποτελούνται από τροχό με αυλακωτό χείλος που στερεώνεται σε στήριγμα. Το σχοινί ή το καλώδιο που χρησιμοποιείται για την ανύψωση του φορτίου περνά μέσα από την αυλάκωση του τροχού.

Το μηχανικό πλεονέκτημα μιας τροχαλίας είναι ο λόγος της δύναμης εξόδου (η δύναμη που ανυψώνει το φορτίο) προς τη δύναμη εισόδου (η δύναμη που εφαρμόζεται στο σχοινί ή το καλώδιο). Το μηχανικό πλεονέκτημα μιας τροχαλίας μπορεί να αυξηθεί με τη χρήση πολλαπλών τροχαλιών.

Για να φτιάξετε μια τροχαλία, θα χρειαστείτε:

* Τροχός με αυλακωτό χείλος

* Ένα στήριγμα, όπως ένας στύλος ή ένα δοκάρι

* Ένα σχοινί ή καλώδιο

Οδηγίες:

1. Στερεώστε τον τροχό στο στήριγμα έτσι ώστε να μπορεί να περιστρέφεται ελεύθερα.

2. Περάστε το σχοινί ή το καλώδιο μέσα από την εγκοπή στον τροχό.

3. Συνδέστε το φορτίο στο ένα άκρο του σχοινιού ή του καλωδίου.

4. Τραβήξτε την άλλη άκρη του σχοινιού ή του καλωδίου για να σηκώσετε το φορτίο.

Συμπέρασμα

Οι μοχλοί και οι τροχαλίες είναι απλές μηχανές που μπορούν να διευκολύνουν την εργασία. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανύψωση βαρέων αντικειμένων, τη μετακίνηση αντικειμένων από το ένα μέρος στο άλλο και την αλλαγή της κατεύθυνσης μιας δύναμης.