Tela

Telojen avulla saatettiin rakentaa pyramidit ja ainakin niiden avulla voi vetää veneen rannalle. Telan tarkoitus on poistaa kitkavoima vaikeuttamasta siirtotyötä. Tela voi olla kuorman alla pyörivä sauva tai telineeseen kiinnitetty, kaulinta muistuttava pyörivä tuki. Hienompi versio telasta on pyörä!

Vipu (työohjeen linkki)

Vipu vaatii kiinteän tukipisteen. Vipu pienentää voimantarvetta samalla kun liikerata kasvaa. Samalla voiman suunta muuttuu, kun käytetään vipua kuvan mukaisesti. Kuvassa nostetaan raskasta kiveä kuopasta kiskomalla rautakangen päätä alaspäin. Vipu noudattaa yhtälöä, jonka mukaan voiman ja varren pituuden tulo on molemmilla puolilla sama.
F₁ · s₁ = F₂ · s₂

Ⓔ Edellä olevan kuvan rautakangesta väännetään 500 N voimalla. Pitempi varsi on 1,2 m pitkä ja lyhyempi 0,45 m. Kuinka suuri on kiveen kohdistuva voima? Ratkaisu:
F₁ · s₁ = F₂ · s₂ |:s₁
F₁ = F₂ · s₂ / s₁ = 500 N · 1,2 m / 0,45 m = 1333,33... N ≈ 1300 N

Ⓔ Ovi suljetaan ja sormet jäävät oven saranapuolen ja karmin väliin. Oven leveys on 90 cm ja paksuus 4 cm. Laske sormiin kohdistuva voima, kun oveen nojataan 400 N voimalla.

Kalteva taso

Kalteva taso on käsitelty aikaisemmin yhteenvetona siirto- ja nostotyölle. Samalla se toimi alustuksena potentiaalienergialle.

Väkipyörä ja talja

Kuvassa vasemmalla puolella punnusta nostetaan kiinteän väkipyörän avulla ja oikealla puolella kahdesta väkipyörästä rakennetun taljan avulla. Kuvan nostokoneet on mallinnettu Onshape 3D-suunnitteluohjelman pilvipohjaisella ilmaisversiolla.

• Väkipyörä voidaan kiinnittää esimerkiksi kattoon ja pujottaa köysi sen ylitse. Väkipyörä auttaa tekemään nostotyötä niin, että voiman suuntaa voidaan muuttaa tarpeen mukaan. Voima on kuitenkin yhtä suuri kuin nostettavan esineen paino eli F = G
• Talja pienentää tarvittavaa voimaa. Syy on tässä. Vedettävä köysi pitenee ja samalla kaksi nostavaa köyttä lynenee (kuvan talja). Köydestä pitää silloin vetää kaksi kertaa nostettavan korkeuden verran. Samalla voima puolittuu eli kuvan taljalle: F = ½G. Monimutkaisemmassa taljassa on usein enemmänkin väkipyöriä, jolloin voimaa tarvitaan vielä vähemmän.