svira

Fizisks

2022

Mēs izskaidrojam, kas ir svira, kādus spēkus tā izmanto un mainīgos lielumus, kas jāņem vērā. Arī sviru veidi un piemēri.

Svira spēj pārveidot vai radīt spēku un pārraidīt pārvietojumu.

Kas ir svira?

Svira ir vienkārša mašīna, tas ir, ierīce, kas spēj pārveidot vai ģenerēt a spēku un pārraidīt pārvietošanās. Tas sastāv no stingra stieņa no vidēji izturīga materiāla, kas brīvi griežas uz atbalsta punkta, ko sauc atbalsta punkts.

Sviru var izmantot, lai maksimāli palielinātu objektam pielikto mehānisko spēku, palielinātu tā ātrumu vai noieto attālumu, pieliekot proporcionāli mazāku spēka daudzumu.

Atkarībā no atbalsta punkta tuvuma vai attāluma attiecībā pret pārvietojamo ķermeni būs nepieciešams lielāks vai mazāks spēks un tiks panākts lielāks vai mazāks efekts.

Uz sviru vienlaicīgi iedarbojas trīs spēki:

  • Jauda (P). Tas ir spēks, ko brīvprātīgi pieliek sviras galā, lai radītu reakciju. To var izpildīt manuāli vai ar a svars, vai pat elektriskie vai tvaika dzinēji.
  • Izturība (R). Tas ir spēks, kas jāpārvar ar spēku, tas ir, svars, ko uz sviru iedarbojas ķermenis, kuru mēs vēlamies kustināt, un kas pēc darbības un reakcijas likuma būs līdzvērtīgs tam, ko svira iedarbojas uz to.
  • Atbalsta spēks. Tas ir spēks, ko atbalsta punkts iedarbojas uz sviru, vienāds ar iepriekšējiem diviem un pretējs tiem, jo ​​stienis tiek turēts, nepārvietojoties pāri atbalsta punktam.

Savukārt šajā gadījumā ir jāņem vērā divi citi mainīgie:

  • Spēka svira (Bp). Tas ir attālums starp atbalsta punktu un jaudas pielietojuma punktu.
  • Pretestības roka (Br). Tas ir attālums starp atbalsta punktu un mobilizējamo slodzi vai ķermeni.

Viss iepriekš minētais ir saistīts ar šādu formulu:

P xBp = R x Br, jauda uz vienu roku ir vienāda ar izturību par tavējo.

Svira Tas tika izgudrots gadā aizvēsture, un jau Mezopotāmijas senatnē ir ieraksti par tā izmantošanu apūdeņošanas šahtās. Pirmā rakstveida pieminēšana par sviru nāk no Aleksandrijas Pappus viņaMatemātiskā kolekcija , kur parādās tik slavenais grieķu Arhimēda citāts: "Dod man sviru, un es izkustināšu pasauli."

Sviru veidi

Pirmās pakāpes svirās atbalsta punkts ir starp jaudu un pretestību.

Ir trīs veidu sviras atkarībā no pretestības punkta relatīvā stāvokļa jauda un atbalsta punkts. Katram no tiem ir atšķirīgas īpašības, un tiem būs salīdzinoši atšķirīgs efekts.

  • Pirmās pakāpes svira. Atbalsta punkts ir starp jaudu un pretestību, panākot, ka pielietotā jauda var būt daudz mazāka nekā pārvarēšanas pretestība, tas ir, tas palielina jaudu. Tomēr tiek upurēts pārraidītais ātrums un ķermeņa nobrauktais attālums.
  • Otrās pakāpes svira. Pretestība ir starp jaudu un atbalsta punktu, tāpēc jauda vienmēr būs mazāka par pretestību, pat ja tā nesasniedz lielāku pārvietošanās ne nobrauktais attālums (bet ietaupot Enerģija ir ārkārtīgi noderīga).
  • Trešās pakāpes svira. Iedarbinātā jauda ir starp atbalsta punktu vienā galējībā un pretestību otrā. Pieliktais spēks ir lielāks par iegūto, taču ir iespējams palielināt pārraidīto ātrumu vai ķermeņa nobraukto attālumu.

Sviras piemēri

Daži ikdienas pārslēgšanas piemēri var būt:

  • Pirmā klase. Šūpolītis, šķēres, knaibles, knaibles, katapultas.
  • Otrā klase. Ķerra, riekstu lauzējs, airu laiva, aukliņš, celšanas mašīna.
  • Trešā klase. Makšķere, skavu noņemšanas līdzeklis, uzacu pincete vai cilvēka ķermeņa temporomandibulārā locītava.
!-- GDPR -->