6种简单的机器

通过在远处施加力来执行工作。这六台简单的机器产生的输出力大于输入力;这些力的比值是机器的机械优势。这里列出的所有六台简单机器已经使用了数千年,其中几个机器的物理特性由希腊哲学家阿基米德(公元前287-212年)量化。当组合时,这些机器可以一起使用以产生更大的机械优势,例如在自行车的情况下。

8>杠杆

杠杆是一台简单的机器,由刚性物体(通常是某种杆)和支点(或枢轴)组成。向刚性物体的一端施加力使其围绕支点转动,从而导致沿着刚性物体的另一个点处的力的放大。根据输入力,输出力和支点彼此相关的位置,有三类杠杆。最早的杠杆在公元前5000年被用作平衡尺度;阿基米德相信说"给我一个站立的地方,我会移动地球。"棒球棒,锯,轮椅和乌鸦都是杠杆的类型。

Wheel&Axile

车轮是一个圆形设备,连接到其中心的刚性杆上。施加到车轮上的力导致轴旋转,其可用于放大力(例如,通过在轴周围具有绳索缠绕)。或者,施加在轴上提供旋转的力转化为车轮的旋转。它可以看作是一种围绕中心支点旋转的杠杆。已知的最早的轮和轴组合是在公元前3500年在美索不达米亚制造的四轮推车的玩具模型。Ferris车轮,轮胎和滚动销是车轮和车轮的例子。

斜面

倾斜平面是与另一表面成角度设置的平面表面。这个r通过在更长的距离上施加力来完成相同的工作量。最基本的斜面是斜坡;向上移动斜坡到更高的高度所需的力要小于垂直爬升到该高度所需的力。没有人发明倾斜平面,因为它自然发生在自然界中,但人们早在公元前10000-8500年就使用斜坡建造大型建筑物(纪念建筑)。阿基米德's"平面上平衡"描述各种几何平面图形的重心。

Wedge

楔形通常被认为是双倾斜平面-两侧倾斜,移动以沿着侧面的长度施加力。该力垂直于倾斜表面,因此它将两个物体(或单个物体的一部分)分开。轴,刀和凿子都是楔子。常见的"门楔"使用表面上的力来提供摩擦,而不是分开的东西,但它仍然基本上是一个楔形。楔形是最古老的简单机器,由我们的祖先直立人至少早在120万年前制造石头工具。

Screw

螺钉是沿其表面具有倾斜凹槽的轴。通过旋转螺钉(施加扭矩),垂直于凹槽施加力,从而将旋转力转换成线性力。它经常用于将物体固定在一起(如硬件螺丝和螺栓所做的那样)。美索不达米亚的巴比伦人在公元前7世纪开发了螺丝,将水从低位体提升到高位(从河流灌溉花园)。这台机器后来被称为阿基米德'螺丝。

滑轮

滑轮是沿着其边缘具有凹槽的轮子,其中可以放置绳索或电缆。它使用在较长距离上施加力的原理,以及绳索或电缆中的张力来减小m必要力量的大小。复杂的滑轮系统可用于**降低最初移动物体时必须施加的力。巴比伦人在公元前7世纪使用简单的滑轮;**个复杂的滑轮(有几个轮子)是希腊人在公元前400年发明的。阿基米德完善了现有技术,使**个完全实现的区块和解决方案成为可能。

什么'是机器?

希腊语中**次使用单词"machine"("machina")是公元前8世纪的古希腊词荷马,他用它来指政治操纵。希腊玩家Wright Aeschylus(公元前523-426年)被认为是使用这个词来指代戏剧机器,例如机器上的"deus ex machina"or"来自机器的上帝。"这台机器是一台将演员玩神带到舞台上的电梯。

来源并进一步阅读

  • Bautista-Paz,Emilio等人"简要说明了机器和机械的历史。"Dordrecht,德国:Springer,2010。打印。
  • Ceccarelli,Marco。"阿基米德对机械和机械设计的贡献。"机械和机器理论72(2014):86-93。打印。
  • Chondros,Thomas G."阿基米德生命工程与机器。"机械与机器理论45儿童健康知识讲座ppt.11(2010):1766-75。打印。
  • PIsano,Raffaele和Danilo Capecchi。"阿基米德根源于Torricelli's Mechanics。"阿基米德的天才:对数学科学和工程有23个世纪的影响。编辑Paipetis,Stephans A.和Marco Ceccarelli。2010年6月8日至10日在意大利锡拉丘兹举行的国际会议记录。多德雷赫特,德国:斯普林格,2010年。17-28。打印。
  • Waters,Shaun和George A.Aggidis。"回顾2000多年:阿基米德螺杆从泵到涡轮机的复兴。"可再生和S可持续能源评论51(2015):497-505。打印。

教育<a href=资源网_1" />