Wat is een steunpunt?

Een steunpunt of draaipunt is het gebied waarrond een hendel draait. Een hefboom is een harde lengte van materiaal - of een staaf - die wordt gebruikt om kracht uit te oefenen of gewicht te behouden aan één uiteinde, terwijl druk wordt uitgeoefend op het tweede uiteinde. Met andere woorden, wanneer kracht wordt uitgeoefend op een uiteinde van een stang of handgreep, die het derde punt of draaipunt inschakelt, wordt kracht of gewicht beheerd op het tweede punt van de hefboom.

Een goed voorbeeld van een hefboom en het bijbehorende draaipunt is de wip van een kind. De uiteinden van de wip, waar deelnemers zitten, worden beschouwd als punten één en twee. Het steunpunt is het gebied in het midden waarop de hefboom balanceert. Wanneer een deelnemer zijn of haar gewicht duwt, ondersteunt het draaipunt in het midden de beweging van het tweede punt op de hefboom, zowel omhoog als omlaag.

Voor het voorbeeld van de wip, een klasse één hendel, wordt het gewicht min of meer gelijkmatig verdeeld door het draaipunt omdat het in het algemeen in het midden van de hendel wordt geplaatst. Met andere woorden, het steunpunt bevindt zich tussen de kracht die wordt uitgeoefend op een uiteinde, of invoerinspanning, en de resulterende kracht of uitvoerbelasting. Dit is echter niet altijd het geval in hefboom- en steunpuntrelaties.

In een hendel van de tweede klasse bevindt de invoerinspanning zich bijvoorbeeld aan het ene uiteinde van de balk, bevindt het draaipunt zich aan het andere uiteinde van de balk en bevindt de uitgangsbelasting zich tussen deze twee krachten. Een goed voorbeeld van een hendel van de tweede klasse is een duikplank waarin het ene uiteinde van het bord springt, omdat het steunpunt zich aan een uiteinde bevindt en de kracht die op de hendel wordt uitgeoefend afkomstig is van een mens die op en neer springt.

In hendels van de derde klasse bevindt de uitvoerbelasting zich aan het ene uiteinde, met het steunpunt aan de andere kant, en de invoerinspanning of -kracht ligt op een bepaald punt tussen deze twee. Bezems en honkbalknuppels zouden goede voorbeelden zijn van een hefboom van de derde klasse waarin kracht in het midden wordt geplaatst, met uitvoerbelasting (vegen of slaan) aan het andere uiteinde van het draaipunt.

Hendels en hun bijbehorende steunpunten worden beschouwd als een van de zes eenvoudige machines. Het idee achter deze machtscontrole wordt hefboomwerking genoemd, die kan worden toegeschreven aan de bewegingswet van Newton.