تھرڈ کلاس لیور کا حساب کیسے لگائیں جہاں دھکیلنے یا کھینچنے والی قوت زاویہ پر ہے
ہم نے پہلے ایک اور مضمون میں تیسری کلاس لیورز کے بارے میں لکھا ہے، اور ان کے لیے ایک آن لائن کیلکولیٹر بنایا ہے، (نیچے لنک)۔
3rd کلاس لیور آرٹیکل اور کیلکولیٹر
تاہم اس مضمون میں ہم آپ کو یہ سمجھنے میں مدد کرتے ہیں کہ جب دھکیلنے یا کھینچنے والی قوت کو کسی زاویے پر رکھا جاتا ہے تو قوت کی ضروریات کا کیا ہوتا ہے۔
جب کسی قوت کو دوسرے درجے کے لیور میں لیور بازو پر زاویہ پر لاگو کیا جاتا ہے، تو اسے دو حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: ایک کھڑا جزو اور لیور بازو کے متوازی جزو۔ قوت کا کھڑا جزو ٹارک بنانے کا ذمہ دار ہے جو بوجھ کو حرکت دیتا ہے، جبکہ متوازی جزو لیور بازو کو ایک طرف دھکیل دے گا۔
جب کسی زاویے پر قوت کا اطلاق ہوتا ہے تو تیسرے درجے کے لیور میں بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کا حساب لگانے کے لیے، قوت کے کھڑے جزو کی شدت کا تعین کرنے کے لیے مثلثیات کا استعمال کیا جاتا ہے۔
مطلوبہ قوت کا حساب کیسے لگائیں؟
تھرڈ کلاس لیور کے لیے درکار قوت کا حساب لگانے کے لیے جب مطلوبہ قوت کسی زاویے پر دھکیل رہی ہو، آپ درج ذیل فارمولہ استعمال کر سکتے ہیں:
F = (w1 * L1) / (L2 * sin(theta) + L1 * sin(phi))
کہاں:
- F وہ قوت ہے جو بوجھ کو نیوٹن میں منتقل کرنے کے لیے درکار ہے۔
- w1 بوجھ کا وزن ہے، نیوٹن میں
- L1 فلکرم سے قوت تک کا فاصلہ ہے، میٹر میں
- L2 فلکرم سے بوجھ تک کا فاصلہ ہے، میٹر میں
- تھیٹا ریڈینز میں لیور بازو اور قوت کے درمیان زاویہ ہے۔
- phi لیور بازو اور بوجھ کے درمیان ریڈینز میں زاویہ ہے۔
تیسرے درجے کے لیور کے لیے درکار قوت کا حساب لگانے کا فارمولہ جب کسی زاویے پر مطلوبہ قوت کو دھکیل رہا ہو تو دوسرے درجے کے لیور کے فارمولے سے ملتا جلتا ہے، سوائے اس کے کہ لیور بازو کے درمیان زاویہ کے حساب سے ایک اضافی اصطلاح شامل کی جاتی ہے۔ اور بوجھ.
کیا ہوگا اگر لیور بھی زاویہ پر ہے، تو اس سے حساب پر کیا اثر پڑتا ہے؟
اگر لیور تیسرے درجے کے لیور سسٹم میں ایک زاویہ پر بھی ہے، تو بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کا حساب زیادہ پیچیدہ ہو جائے گا، کیونکہ اس میں متعدد زاویے شامل ہوں گے۔
عام طور پر، اگر لیور بازو بھی زاویہ پر ہے، تو لیور بازو پر لگائی جانے والی قوت کا کھڑا جزو لیور بازو اور قوت کے درمیان زاویہ کے ساتھ ساتھ لیور بازو اور بوجھ کے درمیان زاویہ سے متاثر ہوگا۔ .
کسی زاویہ پر قوت اور لیور بازو دونوں کے ساتھ تیسرے درجے کے لیور سسٹم میں بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کا حساب لگانے کے لیے، ایک ہی فارمولہ استعمال کیا جا سکتا ہے:
F = (w1 * L1) / (L2 * sin(theta) + L1 * sin(phi))
تاہم، تھیٹا اور فائی کے زاویوں کو لیور بازو کے زاویہ کے حساب سے ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہوگی۔
اگر تھرڈ کلاس لیور سسٹم میں لیور بازو 45 ڈگری کے زاویے پر ہے۔، بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کا حساب لیور بازو، قوت اور بوجھ کے درمیان زاویوں پر منحصر ہوگا۔
یہ فرض کرتے ہوئے کہ قوت اور لیور بازو کے درمیان کا زاویہ تھیٹا ہے، اور بوجھ اور لیور بازو کے درمیان زاویہ phi ہے، تیسرے درجے کے لیور سسٹم میں ایک لیور بازو کے ساتھ بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کا حساب 45 ڈگری زاویہ اس طرح لکھا جا سکتا ہے:
F = (w1 * L1) / (L2 * sin(theta + 45) + L1 * sin (phi - 45))
یہاں، لیور بازو کے 45-ڈگری زاویہ کے حساب سے 45 ڈگری کا اضافہ یا گھٹا کر زاویہ تھیٹا اور فائی کو ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔
بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کا حساب لگانے کے لیے، آپ کو L1، L2، w1، تھیٹا، اور phi کی قدروں کی پیمائش یا حساب لگانا ہو گا، اور F کو حل کرنے کے لیے انہیں فارمولے میں لگانا ہو گا۔
براہ کرم نوٹ کریں کہ یہ صرف ایک مثال ہے، اور لیور سسٹم میں شامل مخصوص زاویوں اور پیمائشوں کے لحاظ سے دی گئی صورت حال کے لیے مخصوص حساب مختلف ہو سکتا ہے۔
تھرڈ کلاس لیور کے لیے ایک عام ایپلی کیشن کیا ہوگی جہاں دھکیلنے والی قوت زاویہ پر ہوتی ہے؟
تھرڈ کلاس لیور کے لیے ایک عام ایپلی کیشن جہاں دھکیلنے والی قوت زاویہ پر ہوتی ہے ایک انسانی بازو ہے۔
انسانی بازو میں، کہنی کا جوڑ فلکرم کے طور پر کام کرتا ہے، اور بائسپس کے پٹھے بازو کی ہڈی (لوڈ) سے منسلک ہوتے ہیں اور اسے اٹھانے کی قوت پیدا کرنے کے لیے کھینچتے ہیں۔ تاہم، بائسپس کا پٹھوں بازو کے اگلے حصے پر واقع ہے، جبکہ بوجھ بازو کے پچھلے حصے پر واقع ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ بائسپس کے پٹھے ایک زاویے پر بازو پر ایک قوت لگاتے ہیں، جو تھرڈ کلاس لیور سسٹم بناتا ہے۔
جب بائسپس کے پٹھے سکڑ جاتے ہیں، تو یہ بازو کی ہڈی پر ایک زاویے پر زور لگاتا ہے، جس کی وجہ سے بازو اوپر کی طرف بڑھتا ہے۔ بائسپس کے پٹھوں سے پیدا ہونے والی قوت کا کھڑا جزو ٹارک فراہم کرتا ہے جو بازو کی ہڈی کو حرکت دیتا ہے، جب کہ قوت کا متوازی جزو ہڈی کو صرف ایک طرف دھکیلتا ہے۔
ایک زاویہ پر دھکیلنے والی قوت کے ساتھ تھرڈ کلاس لیور سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے، انسانی بازو زیادہ رفتار اور حرکات کی حد کے ساتھ بوجھ کو منتقل کرنے کے قابل ہوتا ہے، حالانکہ تجارت کا نتیجہ یہ ہے کہ ایک ہی وزن کو اٹھانے کے لیے زیادہ قوت کی ضرورت ہوتی ہے۔ دوسرے درجے کا لیور سسٹم۔
تھرڈ کلاس لیور کے کیا فوائد ہیں جہاں دھکیلنے والی قوت زاویہ پر ہوتی ہے؟
تھرڈ کلاس لیور استعمال کرنے کے فوائد میں جہاں دھکیلنے والی قوت زاویہ پر ہوتی ہے ان میں شامل ہیں:
- حرکت کی حد میں اضافہ: کسی زاویے پر دھکیلنے والی قوت کے ساتھ تھرڈ کلاس لیور کا استعمال کرتے ہوئے، حرکت کی حد اور حرکت کی درستگی کو بڑھانا ممکن ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ لیور بازو کو مختلف زاویوں پر رکھا جا سکتا ہے، جو قوت کی سمت اور بوجھ کی نقل و حرکت پر زیادہ کنٹرول کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
- رفتار: تھرڈ کلاس لیور ایک زاویہ پر دھکیلنے والی قوت کے ساتھ بوجھ کی تیز رفتار حرکت کی اجازت دے سکتا ہے، جو ان حالات میں فائدہ مند ہو سکتا ہے جہاں رفتار اہم ہو۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے درکار قوت کو لیور بازو کی تیز اور درست حرکت کے ساتھ لاگو کیا جا سکتا ہے۔
- مکینیکل فائدہ: اگرچہ تیسرے درجے کے لیورز کو زاویہ پر طاقت کے ساتھ دوسرے درجے کے لیورز کے مقابلے میں بوجھ کو منتقل کرنے کے لیے زیادہ قوت کی ضرورت ہوتی ہے، پھر بھی وہ میکانکی فائدہ فراہم کر سکتے ہیں۔ لیور بازو کو مختلف زاویوں پر رکھا جا سکتا ہے، جو ٹارک کو بڑھانے میں مدد کر سکتا ہے اور کم طاقت کے ساتھ بوجھ کو منتقل کرنا آسان بنا سکتا ہے۔
- بہتر کنٹرول: زاویہ پر طاقت کے ساتھ تھرڈ کلاس لیور میں لگائی جانے والی قوت کا زاویہ بوجھ کی نقل و حرکت پر بہتر کنٹرول کی اجازت دیتا ہے۔ یہ ان حالات میں مفید ہو سکتا ہے جہاں بوجھ کو رکاوٹوں کے ارد گرد یا تنگ جگہوں پر منتقل کرنے کی ضرورت ہو۔
مجموعی طور پر، کسی زاویے پر طاقت کے ساتھ تھرڈ کلاس لیور کا استعمال حرکت، رفتار اور درستگی کی بڑھتی ہوئی رینج فراہم کر سکتا ہے، جبکہ اب بھی ایک مکینیکل فائدہ اور بوجھ کی نقل و حرکت پر بہتر کنٹرول فراہم کر سکتا ہے۔
