Mekaaniset koneet

Kalteva taso

https://www.google.fi/search?q=kalteva+taso&safe=active&tbm=isch
  • Kalteva taso vs. Nostotyö [[$$ voima(N) \cdot matka(m) = paino(N) \cdot korkeus(m) \\ F \cdot s = G \cdot h $$]]​
  • Mitä loivempi (ja pidempi!) taso, sitä vähemmän voimaa tarvitaan nostotyöhön verrattuna
  • Toisaalta työtä joudutaan tekemään pidempi matka
  • "Minkä voimassa voittaa, sen matkassa häviää"

Vipu

https://fi.wikipedia.org/wiki/Vipu
https://www.google.fi/search?q=vipu&safe=active&tbm=isch

Yksivartinen vipu

  • voimat ovat tukipisteen samalla puolella

lähde: tomia/Wikipedia

Kaksivartinen vipu

  • voimat ovat tukipisteen eri puolilla

lähde: tomia/Wikipedia

Tasapainoyhtälö

  • [[$$ F_1 \cdot a = F_2 \cdot b $$]]​
    • Yhtälöstä voidaan ratkaista tarvittava voima, jos varsien pituudet tiedetään [[$$ F_1= \frac{F_2 \cdot b}{a} $$]]​
    • ​Varsien pituudet (miten keinulauta saadaan tasapainoon) jos voimat (keinujien painot) tiedetään [[$$ \frac{a}{b}=\frac{F_2}{F_1} $$]]​

Väkipyörä ja talja

Kiinteä väkipyörä

  • Tarvittava voima pysyy samana, mutta voiman suunta muuttuu


Kiinteä väkipyörä
lähde: César Rincón/Wikipedia

Liikkuva väkipyörä

  • Nostamiseen tarvittava voima puolittuu
  • Köydestä täytyy vetää kaksinkertainen matka

    lähde: Wikipedia

Talja

  • Kiinteän ja liikkuvan väkipyörän yhdistelmä
  • Tarvittava voima pienenee ja voiman suunta muuttuu
  • Matka pitenee
  • Voidaan virittää kulkemaan useamman väkipyörän kautta, jolloin tarvittava voima pienenee edelleen (matka kuitenkin kasvaa samassa suhteessa!)


lähteet: Mindbuilder/Wikipedia, César Rincón/Wikipedia