Рычаг

Простые механизмы: рычаг:

Один из древних мыслителей (Архимед) обещал перевернуть целую Землю, если ему дать рычаг нужной длины. Так что инструмент вполне заслуживает внимания, уважения и применения в практике.

Рычаг - это твердое тело на опоре.

Опора находится под рычагом, позволяя опереться на нее. Так рычаг делится на две части, благодаря этой опоре.

Одна часть рычага будет использована для приложения силы, а другая для передачи этой силы на груз.

Чем длиннее у нас плечо (l₁), где мы прилагаем силу (F₁) и, чем короче другое плечо (l₂), тем легче нам поднять груз, который давит с силой (F₂).

Соответственно формула:

Всё можно считать достаточно быстро, мы просто перемножаем F₁ l₁ и F₂ l₂ (такие произведения Fl еще называют моментом силы и выражают буквой M) и потом делим одно число на другое M₁/M₂, чтобы увидеть разницу сил с одной стороны и с другой.

Если моменты силы равны, то рычаг находится в равновесии (наступает правило моментов).

Понятно, что при равных силах, удвоение длины плеча с одной стороны даст выигрыш в силе в два раза, значит, человек с силой 1000 Н поднимет 2000 Н, если плечо рычага увеличить в 3 раза со стороны человека, то поднимет уже 3000 Н и т.д.

Также логично, что раз растет плечо силы, то и растет путь, который нам надо преодолеть, но зато этот путь можно пройти со значительно меньшим усилием. Это золотое правило механики.

Рычаги используют не только для подъема грузов, но и, например, в ножницах и плоскогубцах, где на опоре находятся два рычага и дают прирост силы. Также в педалях муз.инструментов, тележках и т.д.