Co je to mechanická výhoda?

Mechanická výhoda je termín, který se používá k popisu množství síly, která je interně využívána nějakým druhem mechanického zařízení. Umožňuje zařízení provádět úkol, pro který bylo navrženo. Tento princip využívá mnoho běžných nástrojů používaných v domácnosti i ve stavebnictví.

Jedním z nejlepších způsobů, jak porozumět této myšlence, je zvážit jednoduchou akci, která probíhá mezi šroubovákem a šroubem. Na šroubovák působí síla, což způsobuje otáčení těla nástroje a současně tlačení šroubu na nějaký druh povrchu, jako je dřevěný blok. Kombinace rotační síly a pohybu vpřed umožňuje šroubováku použít mechanickou výhodu k zajištění šroubu do média.

Další příklad se týká použití drticích strojů. Mechanismy tohoto typu využívají dva ploché povrchy. Mezi tyto dva povrchy je umístěn předmět a jednoduchým hydraulickým působením se horní povrch pohybuje ve směru spodního povrchu. Jak se přibližuje, faktor mechanické výhody umožňuje zkomprimovat objem objektu do menšího prostoru.

Obecně se rozumí, že existují dva odlišné koncepty tohoto principu. První je znám jako ideální mechanická výhoda, obvykle označovaná jako IMA, a týká se vytvoření a funkce ideálního stroje. Protože v současné době neexistuje žádný skutečně ideální stroj, zůstává koncept teoretický, ale je užitečný při provádění výpočtů.

Druhý je známý jako skutečná mechanická výhoda nebo AMA a pojednává o použití reálných strojů, které fungují ve fyzickém světě. Přitom se při výpočtu rychlosti mechanické výhody berou v úvahu takové pracovní faktory, jako je množství energie, které je ztraceno v důsledku tření generovaného během daného úkolu.