Vad är mekanisk fördel?

Mekanisk fördel är en term som används för att beskriva mängden kraft som används internt av någon slags mekanisk anordning. Den tillåter enheten att utföra den uppgift som den är designad för. Många vanliga verktyg som används i hemmet och i byggandet använder sig av denna princip.

Ett av de bästa sätten att förstå denna idé är att överväga den enkla handlingen som sker mellan en skruvmejsel och en skruv. Kraft utövas på skruvmejseln, vilket gör att verktygets kropp roterar, samtidigt som skruven pressas in i någon form av yta, till exempel ett träblock. Kombinationen av rotationskraft och rörelse framåt gör det möjligt för skruvmejseln att använda mekanisk fördel för att säkra skruven i mediet.

Ett annat exempel har att göra med krossmaskiner. Mekanismer av denna typ använder två plana ytor. Ett föremål placeras mellan dessa två ytor, och med enkel hydraulisk verkan förflyttas toppytan i riktning mot den nedre ytan. När det rör sig närmare gör den mekaniska fördelen det möjligt att kompaktera objektets volym till ett mindre utrymme.

I allmänhet förstås det att det finns två distinkta begrepp för denna princip. Den första är känd som idealisk mekanisk fördel, normalt kallad IMA, och det har att göra med skapandet och funktionen av en idealmaskin. Eftersom det för närvarande inte finns någon verkligt idealisk maskin förblir konceptet teoretiskt, men är användbart vid beräkningar.

Den andra är känd som faktisk mekanisk fördel eller AMA, och den handlar om användningen av riktiga maskiner som fungerar i den fysiska världen. Här beaktas sådana arbetsfaktorer som mängden energi som går förlorad på grund av friktionen genererad under en given uppgift vid beräkningen av hastigheten för mekanisk fördel.