Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe maakt een oprit het gemakkelijker om zware voorwerpen te verplaatsen?

Hellend vlakprincipe:

Een oprit werkt volgens het principe van het hellende vlak. Wanneer een zwaar voorwerp op een hellend vlak (de helling) wordt geplaatst, wordt de kracht die nodig is om het te verplaatsen kleiner dan de kracht die nodig is om het verticaal op te tillen.

Dit komt doordat het gewicht van het object over de lengte van de oprit wordt verdeeld, waardoor er minder kracht nodig is om het te verplaatsen.

Minder inspanning:

Het principe van het hellende vlak vermindert de hoeveelheid kracht die nodig is om een ​​zwaar voorwerp te verplaatsen, door de kracht over een langere afstand te verdelen.

Stel je voor dat je probeert een zware doos rechtstreeks op te tillen in plaats van hem tegen een helling op te duwen. Het rechtstreeks optillen ervan vergt een aanzienlijke hoeveelheid kracht, omdat het gehele gewicht van de kist moet worden overwonnen. Als u hem daarentegen een helling op duwt, is er minder kracht nodig omdat het gewicht over de lengte van de helling wordt verdeeld, waardoor het gemakkelijker wordt om deze te overwinnen.

Mechanisch voordeel:

Hellingen bieden mechanisch voordeel, namelijk de verhouding tussen de uitgangskracht (de kracht die wordt gebruikt om het object de helling op te bewegen) en de invoerkracht (het gewicht van het object).

Hoe langer de helling, hoe groter het mechanische voordeel en hoe minder kracht er nodig is om het object te verplaatsen.

Verminderde wrijving:

Hellingen kunnen ook helpen de wrijving tussen het object en het oppervlak waarop het beweegt te verminderen. Deze vermindering van wrijving maakt het nog gemakkelijker om zware voorwerpen te verplaatsen.

Energiebesparing:

Hoewel hellingen het gemakkelijker maken om zware voorwerpen te verplaatsen, verminderen ze niet de hoeveelheid werk die nodig is om het voorwerp van het ene punt naar het andere te verplaatsen.

De arbeid die wordt verricht bij het verplaatsen van een voorwerp over een helling is hetzelfde als het verticaal optillen ervan, maar dankzij de helling kan het werk geleidelijk en met minder kracht over een langere afstand worden uitgevoerd.

Toepassingen van opritten:

Oprijplaten worden in diverse toepassingen gebruikt om zware voorwerpen te verplaatsen, zoals:

- Hellende wegen en snelwegen voor voertuigen

- Trappen en roltrappen in gebouwen

- Oprijplaten voor rolstoelen om toegankelijkheid op verschillende niveaus te bieden

- Laadkades en magazijnen voor het verplaatsen van goederen

- Transportbanden in fabrieken en industrieën