Co je to jednoduchý stroj?

Ve fyzice je strojem zařízení, které usnadňuje provádění práce buď přenosem síly z jednoho bodu do druhého, zvětšením vzdálenosti nebo rychlosti síly, zvětšením velikosti síly nebo změnou směru síly.

Ačkoli se technologie neustále mění, je užitečné si uvědomit, že všechny stroje jsou vyrobeny ze stejných základních dílů. Termín jednoduchý stroj se používá k označení zařízení, která mají málo pohyblivých částí, pokud existují, ale používají k práci energii. Pokud jsou dva nebo více jednoduchých strojů spojeny do jednoho mechanismu, je výsledné zařízení známé jako složitý stroj .

Šest jednoduchých strojů je šroub, nakloněná rovina, klín, páka, kladka a kolo a náprava. V rámci této skupiny můžete rozdělit jednoduché stroje do dvou menších kategorií. Nakloněná rovina, klín a šroub jsou závislé na vektorovém rozlišení sil, zatímco páka, kladka a kolo pracují, protože existuje rovnováha točivých momentů.

Nakloněná rovina je šikmá plocha, která spojuje nižší úroveň s vyšší úrovní. Klín je objekt se šikmou stranou, který končí ve tvaru bodu, který vám pomůže řezat materiál od sebe. Šnek je v podstatě nakloněná rovina ovinutá kolem tyče, což umožňuje držet materiály pohromadě.

Páka je tyč spočívající na oporě, která může zvedat nebo pohybovat břemeny. Kladka je kolo s drážkou mezi dvěma přírubami kolem jeho obvodu a kabelem, pásem nebo lanem probíhajícím uvnitř drážky. Kolo a náprava je modifikace řemenice, ve které je kolo připojeno k hřídeli, například na dvojici kolečkových bruslí.

Myšlenka jednoduchého stroje byla nejprve projednána starověkým řeckým filozofem Archimedesem. Úplná teorie jednoduchého stroje jako předmětu, který transformuje energii, je však ve skutečnosti připsána italskému vědci Galileovi Galileimu v jeho 1600 publikaci Le Meccaniche ( On Mechanics ).

Zatímco tradiční definice jednoduchého stroje zahrnuje šest samostatných strojů, je zajímavé poznamenat, že ne každý souhlasí s touto teorií. Existují například lidé, kteří tvrdí, že kladku i kolo i nápravu lze považovat za jedinečné typy pák. Existují také lidé, kteří věří, že hydraulické systémy jsou také typem jednoduchého stroje, protože poskytují zesílení síly.