چگونه یک اهرم کلاس 3 را محاسبه می کنید
اهرم درجه یک نوعی اهرم است که در آن بازوی تلاش بین فولکروم و بار قرار دارد. بازوی بار همیشه طولانی تر از بازوی تلاش است. برخلاف اهرم های درجه یک و دوم ، یک اهرم درجه یک نیرو را تقویت نمی کند. در عوض ، از آن برای افزایش سرعت یا فاصله حرکت بار استفاده می شود.
تفاوت اصلی بین یک اهرم درجه یک و یک اهرم طبقه دوم ، موقعیت تلاش و بار نسبت به fulcrum است.
در یک اهرم درجه دوم ، بار بین فولکروم و تلاش قرار دارد ، در حالی که در یک اهرم درجه یک، تلاش بین fulcrum و بار است. بازوی تلاش همیشه طولانی تر از بازوی بار در یک اهرم درجه دوم است ، در حالی که بازوی بار همیشه طولانی تر از بازوی تلاش در یک اهرم درجه سوم است. Wirth به یاد می آورد که در یک اهرم کلاس 3 ، نیروی مورد نیاز برای بلند کردن بار به طور قابل توجهی بیشتر از یک اهرم کلاس دوم است. ماشین حساب زیر را امتحان کنید تا تفاوت بارها را ببینید.
تفاوت اساسی دیگر در نحوه عملکرد اهرم ها است. یک اهرم کلاس دوم برای تقویت نیرو طراحی شده است و اجازه می دهد یک تلاش کوچکتر برای حرکت یک بار بزرگتر باشد. از سوی دیگر، یک اهرم درجه یک برای افزایش سرعت طراحی شده است یا فاصله حرکت بار ، با هزینه نیروی مورد نیاز برای جابجایی آن.
فرمول محاسبه تلاش مورد نیاز در یک اهرم درجه یک:
تلاش x بازوی تلاش = بازوی بار x
جایی که:
- تلاش: نیرویی که برای انتقال بار به اهرم اعمال می شود
- بازوی تلاش: فاصله از fulcrum تا جایی که تلاش اعمال می شود
- بار: وزن یا مقاومت در حال حرکت توسط اهرم است
- بازوی بار: فاصله از fulcrum تا جایی که بار اعمال می شود
برای یافتن هر یک از متغیرهای موجود در معادله ، باید سه متغیر دیگر شناخته شود.
ماشین حساب برای یک اهرم کلاس 3
نتایج
نیروی ناشناخته مورد نیاز F2:
0 پوند
0 n
0 کیلوگرم
0 گرم
0 تن
نمونه هایی از اهرم های کلاس 3
یک نمونه در دنیای واقعی از اهرم درجه یک بازوی انسان است. مفصل آرنج به عنوان کفپوش عمل می کند ، عضله دوسر تلاش را انجام می دهد و دست نگه داشتن وزنی به عنوان بار عمل می کند. با خم شدن مفصل آرنج ، عضله دوسر قادر به جابجایی بار (وزن موجود در دست) به سمت شانه است و مسافت طی شده توسط بار را افزایش می دهد.
نمونه های دیگر اهرم های درجه یک شامل موچین ، میله های ماهیگیری ، بیل و جاروها است.
یک ماشین حساب برای یک اهرم درجه یک می تواند برای مهندسان ، سرگرمی ها و علاقه مندان به DIY که نیاز به تعیین نیروی یا تلاش مورد نیاز برای جابجایی بار با استفاده از اهرم دارند ، مفید باشد. این می تواند با یافتن بهترین مکان برای تلاش و بار برای دستیابی به حرکت یا نیروی مورد نظر ، به بهینه سازی طراحی یک اهرم کمک کند.
حرفآیا یک اهرم کلاس 2 به یک اهرم کلاس 3 تبدیل می شود
یک اهرم نمی تواند کلاس خود را مستقیماً تغییر دهد ، زیرا هر کلاس از اهرم دارای ترتیب خاصی از مؤلفه ها است: تلاش ، بار و فولکروم. سه کلاس اهرم توسط موقعیت های نسبی این مؤلفه ها تعریف می شود:
- اهرم درجه یک: فولکروم بین تلاش و بار است.
- اهرم کلاس دوم: بار بین فولکروم و تلاش است.
- اهرم طبقه سوم: تلاش بین فولکروم و بار است.
یک اهرم کلاس 2 به سادگی با تغییر نیروی یا بار کاربردی نمی تواند به یک اهرم کلاس 3 تبدیل شود. در عوض ، ترتیب اجزای اهرم باید تغییر یابد. اگر تلاش به موقعیتی بین فولکروم و بار منتقل شود ، اهرم به یک اهرم کلاس 3 تبدیل می شود.
برای درک سایر کلاسهای اهرم ، ما برخی از پست های وبلاگ را در موارد زیر ایجاد کرده ایم:
ماشین حساب اهرم کلاس 1
ماشین حساب اهرم کلاس 2
ماشین حساب اهرم کلاس 3
نمونه دنیای واقعی یک اهرم کلاس 2 و 3
