プッシュまたはプルの力が角度にある2番目のクラスレバーを計算する方法
2番目のクラスレバー計算機を既に試していて、2番目のクラスレバーに必要な力を計算する方法(以下のリンク)を計算する方法について書く記事を読んでいる場合、適用された力がたまたま垂直である場合にのみこれが適用されることに気付くでしょう。レバーアームに。
力がレバーアームに対して角度で塗られると、レバーアームに垂直な1つとレバーアームに平行な2つのコンポーネントに分解できます。力の垂直成分は荷重を動かすトルクに寄与しますが、平行成分は単純にレバーアームを横向きに押します。
力が角度で適用されたときに、第2クラスのレバーで負荷を移動するのに必要な力を計算するには、三角法を使用して力の垂直成分を決定する必要があります。
必要な力を計算する方法は?
角度で適用された力を持つセカンドクラスのレバーを使用して荷重を持ち上げるのに必要な力を計算するための式。
式は次のとおりです。
f =(w1 * l2) /(l1 * sin(theta))
どこ:
- fは、荷重を持ち上げるのに必要な力です。
- W1は荷重の重量であり、ニュートンで
- L1は、支点から負荷までの距離、メートルで
- L2は、支点から力までの距離です。
- シータは、ラジアンの力と水平面の間の角度です
プッシュ力が角度にある2番目のクラスレバーの典型的なアプリケーションは何ですか?
プッシュフォースが角度にあるセカンドクラスレバーの典型的なアプリケーションは、手押し車です。手押し車では、荷物(通常は汚れや他の重い材料)がレバーの一端(L1)にあるバケツに配置され、手押し車を押す人はハンドルに力をかけます。レバーの他の端(L2)。
人によって加えられた力と水平面の間の角度は、通常90度ではなく、ある程度の急性角度です。これは、バケットの負荷を持ち上げるのに必要な力が荷重自体の重量よりも少ないことを意味します。ハンドル(L2)が長く、力の角度が小さいほど、荷重を持ち上げるために必要な力が少なくなります。
角度に押し込む力を持つセカンドクラスのレバーを使用することにより、手押し車を押す人は、単に負荷を直接持ち上げている場合よりも少ない労力で重い負荷を動かすことができます。
プッシュ力が角度にある2番目のクラスレバーの利点は何ですか?
プッシュフォースが角度にある2階のレバーを使用することの利点は次のとおりです。
- 機械的利点:セカンドクラスのレバーは、人がより少ない力で重い負荷を持ち上げることができる機械的な利点を提供します。負荷を支点の近くに配置し、支点からさらに遠く離れた力を行使することにより、その人はレバーに及ぼす力を拡大することができます。これは、重い負荷を持ち上げたり、多くの力を必要とするタスクを実行する場合に特に有利です。
- 制御:力を水平面に対して角度で配置することにより、その人は負荷の動きをより多く制御することができます。力の角度により、人は力を特定の方向に向けることができます。これは、負荷を障害物または狭い空間で移動する必要がある状況で役立ちます。
- ひずみの減少:角度に押した力でセカンドクラスのレバーを使用すると、その人の体のひずみが減少する可能性があります。レバーを使用することにより、その人は負傷や緊張のリスクを減らすことができる力で負荷を持ち上げることができます。
全体として、角度に押し込む力を備えたセカンドクラスのレバーを使用すると、重い負荷を持ち上げたり、多くの力を必要とするタスクを実行するときに、効率、制御、および安全性を向上させることができます。