Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Voor een machine met een mechanisch voordeel van 3 Hoe verschilt de afstand waaruit de uitgangskracht wordt uitgeoefend van ingevoerde ingang?

Dit is hoe de afgelegde afstand verhoudt tot mechanisch voordeel in een eenvoudige machine:

Mechanisch voordeel en afstand

* mechanisch voordeel (ma) =uitgangskracht (fo) / ingangskracht (fi)

* ma =afstand van invoerkracht (di) / afstand van uitgangskracht (do)

Verklaring

Een machine met een mechanisch voordeel van 3 betekent dat voor elke 1 eenheid van kracht die u aanbrengt (ingangskracht), de machine deze met 3 vermenigvuldigt om een ​​uitgangskracht te produceren. Dit komt echter met betrekking tot een kosten:

* De afstand die de uitgangskracht beweegt is * kleiner * dan de afstand die de ingangskracht beweegt.

Met andere woorden:

* Om een ​​grotere uitgangskracht te krijgen, moet u de invoerkracht over een grotere afstand verplaatsen.

Voorbeeld

Stel je een eenvoudige hendel voor met een mechanisch voordeel van 3.

* Om een ​​300-pond gesteente (uitgangskracht) op te tillen, moet u mogelijk op de hendel naar beneden duwen met slechts 100 pond kracht (ingangskracht).

* Je zou echter de hendel over een afstand van 3 voet moeten verplaatsen om de rots op slechts 1 voet te tillen.

Key Takeaway

Mechanisch voordeel is een afweging tussen kracht en afstand. Met machines met hogere mechanische voordelen kunt u minder kracht uitoefenen, maar u moet de invoerkracht over een langere afstand verplaatsen om dezelfde hoeveelheid werk te bereiken.