シンプルマシンとは

物理学では、機械とは、ある点から別の点に力を伝達する、力の距離または速度を大きくする、力の大きさを大きくする、または力の方向を変更することにより、作業を容易にする装置です。

技術は絶えず変化していますが、すべての機械が同じ基本部品で作られていることを覚えておくと役立ちます。 単純な機械という用語は、可動部品はほとんどありませんが、動作にはエネルギーを使用するデバイスを指します。 2つ以上の単純なマシンを結合して単一のメカニズムを作成する場合、結果のデバイスは複雑なマシンと呼ばれます。

6つの単純なマシンは、ネジ、傾斜面、ウェッジ、レバー、プーリー、ホイールとアクスルです。 このグループ内では、単純なマシンを2つの小さなカテゴリに分類できます。 傾斜面、ウェッジ、ネジは力のベクトル分解能に依存しますが、レバー、プーリー、ホイールはトルクの平衡があるため機能します。

傾斜面は、低いレベルを高いレベルに接続する傾斜面です。 ウェッジは、材料を切り離すのに役立つシェイプポイントで終わる斜めの側面を持つオブジェクトです。 ネジは、本質的にポールに巻き付けられた傾斜面であり、材料を一緒に保持することができます。

レバーは、荷物を持ち上げたり移動したりできる支点上にあるバーです。 プーリーは、円周の2つのフランジの間に溝があり、その溝の中を走るケーブル、ベルト、またはロープのある車輪です。 ホイールとアクスルは、一対のローラースケートなどでシャフトにホイールが取り付けられているプーリーの変形です。

単純な機械のアイデアは、古代ギリシャの哲学者アルキメデスによって最初に議論されました。 しかし、エネルギーを変換するオブジェクトとしての単純な機械の完全な理論は、実際にはイタリアの科学者ガリレオ・ガリレイによる1600年のLe Meccanicheの出版物（ On Mechanics ）に起因しています。

単純なマシンの従来の定義には6つの別個のマシンが含まれていますが、この理論に誰もが同意しているわけではないことに注意してください。 たとえば、滑車と車輪と車軸の両方を、ユニークなタイプのレバーと見なすことができると主張する人々がいます。 また、油圧システムは力の増幅を提供するため、単純な機械の一種であると信じる人々もいます。