De twee basisfamilies van eenvoudige machines zijn de hefboomfamilie en de familie met hellende vlakken. Binnen de hefboomfamilie bevinden zich de eenvoudige hendel, de poelie en het wiel en de as. Binnen de hellende vlakfamilie bevinden zich het eenvoudige hellende vlak, de wig en de schroef. Deze eenvoudige machines scheppen een mechanisch voordeel wanneer u ze gebruikt, omdat ze u meer kracht laten uitoefenen met minder energie op belastingen die u normaal gesproken niet zou kunnen verplaatsen.

Hendels - Simple Lever

De beste illustratie van een eenvoudige hendel is een wip die je misschien op een speelplaats vindt. Het bestaat uit een lang smal platform gebalanceerd op een draaipunt. In plaats van twee kinderen die de wip gebruiken, stel je voor dat de lading die je wilt tillen op één uiteinde rust en je op de andere duwt. De positie van het draaipunt bepaalt de effectiviteit van de hendel. Hoe dichter het draaipunt bij de belasting ligt, des te meer hefboomwerking je bereikt. Dit is de reden waarom koevoeten hun vorm hebben. De kleine bocht aan het einde van de koevoet is het draaipunt zo dicht mogelijk bij de lading die je wilt loswrikken.

Hendels - Pulley

De katrol is een eenvoudige machine die bestaat uit een touw dat je over een wiel trekt. Je bevestigt een kant het touw aan de lading die je wilt verplaatsen en je trekt aan het touw aan de andere kant van het wiel. Als u de riemschijf op een stevig voorwerp bevestigt, zoals de zijkant van een gebouw of een plafond, ontstaat een vaste riemschijf en uw mechanische voordeel is dat. Dit betekent dat u dezelfde hoeveelheid kracht moet uitoefenen als het gewicht van de lading om deze van de grond te tillen. Als u de katrol rechtstreeks op de last bevestigt en de katrol langs het touw laat bewegen, levert deze beweegbare katrol een mechanisch voordeel op van twee of meer. Samengestelde katrollen zijn een combinatie van vaste en verplaatsbare katrollen.

Hendels - Wiel en assen

Met het wiel en de as oefen je kracht op het wiel en de kracht wordt groter en overgebracht naar de as, die draait en een kracht uitoefent op een ander voorwerp, meestal door een touw. Het beste voorbeeld van deze eenvoudige machine is de fiets. Je duwt de buitenpedalen met je voeten en dit draagt ​​de kracht over op de as en de versnellingen, die het achterwiel bewegen.

Hellend vlak - Eenvoudig hellend vlak

De rolstoelhelling is een voorbeeld van het eenvoudige hellende vlak. Stel je voor dat je probeert een 150-pond te tillen. persoon in een rolstoel drie voet in de lucht. Het zou heel moeilijk voor je zijn en onmogelijk voor de persoon in de stoel. Maar als de oprijplaat lang genoeg is, kunt u of de persoon in de rolstoel de rolstoel drie voeten van de grond duwen. Het hellende vlak werkt door de horizontale duwkracht in een verticale hefkracht te veranderen. Je verbruikt dezelfde hoeveelheid energie omdat je de rolstoel over de afstand van de oprit moet duwen, maar je lichaam hoeft de spanning van het rechtop tillen van de rolstoel niet te verdragen.

Hellend vlak - Wedge

De wedge is een eenvoudige machine die u gebruikt voor het splitsen van ladingen zoals hout of rotsen. Het is een langwerpig driehoekig apparaat met een smalle platte basis. Nadat u de punt van de wig in een spleet in de rots of het hout hebt geplaatst, slaat u met een hamer op de vlakke rand. De neerwaartse kracht van de hamer verdeelt in twee richtingen, loodrecht op de zijden van de wig, waardoor de lading wordt gespleten. Een bijlblad is een voorbeeld van een wig.

Hellend vlak - schroefmachine

De schroef verandert een rotatiekracht in een lineaire kracht. Als u bijvoorbeeld een schroef in een muur draait, draait u de schroevendraaier in een cirkel, maar de schroef beweegt in een lineaire richting dieper in de muur. Hetzelfde principe is van toepassing op bankschroeven en kruikendeksels.