Anong mga salik ang nakakaapekto sa mekanikal na bentahe ng isang pingga?

Anong mga salik ang nakakaapekto sa mekanikal na bentahe ng isang pingga?
Anonim

Sagot:

Kung sa isang dulo ng isang klase 1 pingga sa lakas ng balanse # F # ay inilapat sa isang distansya # a # galing sa fulcrum at isa pang puwersa # f # ay inilapat sa kabilang dulo ng isang pingga sa distansya # b # galing sa fulcrum, pagkatapos

# F / f = b / a #

Paliwanag:

Isaalang-alang ang isang pingga ng 1st class na binubuo ng isang mahigpit na baras na maaaring iikot sa paligid ng isang fulcrum. Kapag ang isang dulo ng isang tungkod ay napupunta, ang iba ay bumaba.

Ang pingga na ito ay maaaring gamitin upang itaas ang isang mabibigat na bagay na may mas mahina kaysa sa lakas ng timbang nito. Ang lahat ng ito ay depende sa haba ng mga punto ng paggamit ng mga pwersa mula sa fulcrum ng pingga.

Ipagpalagay na ang isang mabigat na load ay nakaposisyon sa isang haba # a # galing sa fulcrum, ang puwersa na itinulak nito sa isang pamalo ay # F #.

Sa kabaligtaran ng isang pamalo sa layo # b # galing sa fulcrum Nag-aplay kami ng puwersa # f # down na tulad ng dalawang isang pingga ay nasa punto ng balanse.

Ang katotohanan na ang isang pingga ay nasa punto ng balanse ay nangangahulugan na ang gawaing isinagawa ng mga pwersa # F # at # f # kapag ang isang pingga ay hunhon sa magkabilang panig ng isang maliit na distansya # d # ay dapat na ang parehong - anumang gumagana namin, gamit ang puwersa # f #, gumanap upang itulak ang dulo ng isang pingga sa layo # b # galing sa fulcrum ay dapat na pantay-pantay sa trabaho upang iangat ang isang mabibigat na bagay sa isang distansya # a # sa kabilang dulo ng isang pingga.

Ang tigas ng isang baras na nagsisilbing isang pingga ay nangangahulugan na ang anggulo ng pingga ay lumiliko sa paligid a fulcrum ay pareho sa parehong dulo ng isang pingga.

Ipagpalagay na ang isang pingga ay pinaliit ng isang maliit na anggulo # phi # sa paligid ng isang fulcrum bahagyang nakakataas ng mabigat na timbang. Pagkatapos ito mabigat na timbang na exhorts isang puwersa # F # sa isang dulo ng isang pamalo sa isang distansya # a # galing sa fulcrum ay naalis sa pamamagitan ng # a * sin (phi) # taas. Dapat gawin ang gawaing ginawa

# W = F * a * sin (phi) #

Sa kabilang dulo ng isang pamalo, sa distansya # b # galing sa fulcrum, lakas # f # hunhon ang pingga sa pamamagitan ng # b * sin (phi) #. Ang gawaing ginawa ay katumbas ng

# W = f * b * sin (phi) #

Ang parehong mga gawa ay dapat na pareho, kaya

# F * a * sin (phi) = f * b * sin (phi) #

o

# F / f = b / a #

Mula sa huling pormula na nakukuha natin na ang bentahe ng paggamit ng isang pingga ay nakasalalay sa isang ratio sa pagitan ng pingga ay nagtatapos 'mula sa distansya fulcrum. Ang higit pa ang ratio ay - mas maraming kalamangan na mayroon kami at mas maraming timbang na maaari naming iangat.