単純な平面：問題の定義、タイプ、および例

単純な平面：問題の定義、タイプ、および例 –このディスカッションでは、単純な平面について説明します。 これには、単純な平面の理解、単純な平面のタイプ、および完全で理解しやすい方法で説明されている単純な平面の例が含まれます。 詳細については、以下のレビューを注意深くお読みください。

単純な平面：問題の定義、タイプ、および例

まず、単純な平面の意味について慎重に説明しましょう。

単純な平面を理解する

単純な機械はすべて、単純な方法で配置され、人間の作業を軽減または促進できるツールです。 単純な機械は、エネルギーの形を変える、力を減らす、速度を上げる、方向を変えるなど、多くの利点を提供できます。

ウィキペディアでは、単純な機械は力の方向や大きさを変えることができる機械装置であると述べられています。

単純な航空機の種類

動作原理に基づいて動作する単純な機械は、レバー/レバー、プーリー、傾斜面、および車軸/車軸ホイールに分けることができます。 単純な機械の利点は、負荷力と動力力の比較から得られるメカニズムを備えているため、人の作業を軽くすることができることです。 単純な機械の種類または種類は次のとおりです。

レバー

レバーやレバーには、重いものを持ち上げたり、持ち上げたり、持ち上げたりする機能があります。
レバー/レバーの部品：

A =パワーポイント
B =荷重点
T =支点
w =負荷力（N）
F =力（N）
lk =パワーアーム（m）
lb =ロードアーム（m）

レバータイプ：

1. ファーストタイプレバー

ファーストクラスのレバーは、負荷点と動力点（中央）の間に支点があるレバーです。 例：爪切り、洗濯ばさみ、はさみ、ペンチ。

2. 2番目の種類のレバー

2番目のタイプのレバーは、支点と力の点の間に荷重点が配置されたレバーです。 例としては、ペーパーカッター、一輪カート、キャンドルナッツクラッシャー、栓抜きなどがあります。

3. 3番目の種類のレバー

3番目のクラスのタイプのレバーは、支点と荷重点の間に力の点が配置されたレバーです。 例としては、砂を動かすためによく使用されるシャベルがあります。

レバーメカニカルアドバンテージ
デューティメカニズムを使用する利点は、負荷力（w）と力（F）の比率を次のように記述できることです。
KM = w / FまたはKM = lk / lb

レバーのメカニカルアドバンテージは各アームによって異なります。 パワーアームが長いほど、得られる機械的倍率は大きくなります。

傾斜面

傾斜面は、傾斜面または軌道を持つオブジェクトを移動するために使用される単純な機械の一種です。

傾斜面部品ビダン

傾斜面の動作原理

傾斜面の利点

傾斜面を使用する利点は、傾斜ベースの長さとその高さに依存します。 平面の傾斜角が小さいほど、機械的倍率が大きくなるか、加えなければならない力が小さくなります。

傾斜面の機械的倍率は、傾斜面の長さ（l）と高さ（h）を比較することによって定式化されます。
KM = l / h
日常生活における傾斜面の利点は、山岳地帯の階段や道路のようなものです。

プーリー

プーリーは、その軸を中心に回転するホイールです。 通常、滑車には接続するためのロープまたはチェーンもあります。 プーリーは、支点、力、負荷があるため、その仕組みによるとレバーの一種です。 プーリーは、次の3つのグループに分けることができます。

固定プーリー

固定プーリーとは、操作時に位置が動かないプーリーです。 この種のプーリーは、特定の場所に設置されることがよくあります。 たとえば、バケットウェルや旗竿に使用される滑車。固定プーリーのメカニカルアドバンテージ
固定プーリータイプでは、パワーアームの長さがロードアームと同じであるため、固定プーリーのメカニカルアドバンテージは1であり、これはパワーフォースがロードフォースと同じであることを意味します。

フリープーリー

固定プーリーのタイプとは異なり、フリープーリーでは、プーリーの位置または位置が固定または変更されず、特定の場所に取り付けられません。 この種の滑車は、位置を変えることができるロープの上に置かれることがよくあります。 ロープの一端は特定の場所で結ばれています。 もう一方の端を引くと、プーリーが動きます。 このタイプの滑車は、港のコンテナリフト装置にあります。

フリープーリーのメカニカルアドバンテージ
フリープーリーでは、パワーアームの長さはフリーアームの長さの2倍になり、 固定プーリーのメカニカルアドバンテージは2です。これは、力が半分に等しいことを意味します。 ロードスタイル。

複合プーリー

複合プーリーは、固定プーリーとフリープーリーを組み合わせたものです。 2つの滑車はロープで接続されています。 複合プーリーでは、負荷はフリープーリーに取り付けられ、ロープの一端で固定プーリートレイに取り付けられます。 ロープのもう一方の端を引っ張ると、荷物が持ち上げられ、プーリーが自由に上昇します。複合プーリーのメカニカルアドバンテージ
複合プーリーの機械的倍率は、荷物を持ち上げるために使用されるロープの数です。

アクスルホイール/アクスルホイール

車軸または車軸ホイールは、一緒に回転できる車軸に接続されたホイールです。 車軸ホイールは、車のステアリングホイール、自転車のホイール、ボートのホイール、自動車のホイール、研削ホイールなどのツールによく見られる単純な機械の一種です。

単純な平面問題の例

1. Andiは、単一の可動プーリーを使用して荷物を持ち上げたいと考えています。 負荷の重量が4,000Nの場合、加えなければならない力の大きさはどれくらいですか？
解決：
知られている：
w = 4,000 N
KM = 2

質問：F…？
回答
シングルプーリーには、力をそらす機能がありますが、力の方向は変わりません。 可動プーリーのメカニカルアドバンテージは2です。メカニカルアドバンテージの式は次のとおりです。

情報：
KM =メカニカルアドバンテージ
w =重負荷（N）
F =力/力（N）
lf =パワーアーム（m）
lw =ロードアーム（m）

上記の質問から、次のことがわかります。
KM = w / F
2 = w / F
2F = w
2F = 4,000 N
F = 4,000 / 2
F = 2,000 N

したがって、オブジェクトを移動するために必要な力は2,000Nです。

2. Andiniは、長さ12mの傾斜面を使用してオブジェクトを移動したいと考えています。 荷物の重量が800Nで、傾斜面の高さが3 mの場合、アンディディはどのくらいの力を発揮する必要がありますか？
解決：
知られている：
w = 800 N
l = 12 m
h = 3 m
質問：F…？
回答

メカニカルアドバンテージ：
KM = l / h
KM = 12/3
KM = 4

次に：
KM = w / F
4 = 800 / F
4F = 800
F = 800/4
F = 200 N
したがって、アンディーニが与えなければならない電力量は200Nです。

したがって、それはについて説明されています 単純な平面：問題の定義、タイプ、および例、うまくいけば、あなたの洞察と知識に追加することができます。 ご覧いただきありがとうございます。他の記事もお読みください。