Tib neeg tau siv cov tshuab yooj yim thiab cov txheej txheem los ua kom lub cev ua haujlwm yooj yim dua thiab yooj yim dua. Ib qho ntawm cov txheej txheem no yog lub zog. Dab tsi yog qib hauv physics, tus qauv twg piav qhia nws qhov sib npaug, thiab hom levers yog dab tsi - tag nrho cov lus nug no tau nthuav tawm hauv kab lus.
Txoj kev xav
Ib lub zog hauv physics yog lub tshuab uas muaj lub teeb lossis lub rooj tsavxwm thiab ib qho kev txhawb nqa. Kev txhawb nqa feem ntau faib cov nqaj mus rau hauv ob qhov tsis sib xws, uas yog hu ua qib caj npab. Cov tom kawg tuaj yeem ua qhov kev hloov pauv nyob ib puag ncig lub fulcrum.
Ua ib qho yooj yim mechanism, lub zog yog tsim los ua lub cev ua haujlwm nrog kev nce hauv lub zog lossis hauv kev thauj mus los. Kev siv zog ua haujlwm ntawm caj npab ntawm lub lever thaum nws ua haujlwm. Ib tug ntawm lawv yog lub zog ntawm kev tawm tsam. Nws yog tsim los ntawm qhov hnyav ntawm qhov hnyav uas yuav tsum tau txav mus los (nqa). Lub zog thib ob yog qee qhov kev quab yuam sab nraud, uas feem ntau yog siv rau ntawm caj npab nrog kev pab ntawm tib neeg txhais tes.
Daim duab saum toj no qhia tau hais tias ib qho kev sib tw nrogob lub xub pwg nyom. Tom qab hauv tsab xov xwm nws yuav piav qhia vim li cas nws hais txog kev siv zog ntawm hom thib ob.
Txoj cai lever zoo li no:
ForceForce arm=LoadLoad arm
Moment of force
Cia peb ua qee qhov kev tsis sib haum xeeb los ntawm lub ntsiab lus ntawm qib hauv physics thiab xav txog qhov tseem ceeb ntawm lub cev kom nkag siab txog nws txoj haujlwm. Nws yog hais txog lub sijhawm muaj zog. Nws yog cov khoom ntawm lub zog thiab qhov ntev ntawm caj npab ntawm nws daim ntawv thov, uas yog sau lej raws li hauv qab no:
M=Fd
Nws yog ib qho tseem ceeb kom tsis txhob yuam kev, caj npab ntawm lub zog d thiab caj npab ntawm qib, feem ntau, cov no yog cov ntsiab lus sib txawv.
Lub sijhawm quab yuam qhia lub peev xwm ntawm tom kawg los ua kom tig rau hauv qhov system. Yog li, ntau tus neeg paub tias nws yooj yim dua los qhib lub qhov rooj ntawm tus kov dua li thawb nws ze rau lub pob khawm, lossis nws yooj yim dua rau unscrew lub txiv ntoo ntawm lub ntsia liaj qhov rooj nrog lub qhov ntev ntev dua li nrog luv luv.
Lub sijhawm quab yuam yog vector. Txhawm rau nkag siab txog kev ua haujlwm ntawm lub zog yooj yim ntawm lub cev hauv physics, nws txaus kom paub tias lub sijhawm no suav hais tias yog qhov zoo yog tias lub zog tig mus tig npab npab rov qab. Yog tias nws zoo li tig mus rau qhov kev coj ntawm lub moos, ces lub sijhawm yuav tsum tau coj nrog lub cim rho tawm.
Lever balance hauv physics
Yuav kom nkag siab yooj yim dua nyob rau hauv qhov xwm txheej twg lub zog yuav nyob sib npaug, xav txog daim duab hauv qab no.
Ob lub zog tau qhia ntawm no: lub nra R thiab lwm lub zog F tau siv los kov yeej qhov noloads. Ob txhais caj npab ntawm cov rog no sib npaug rau dR thiab dF, feem. Qhov tseeb, muaj lwm lub zog - cov tshuaj tiv thaiv ntawm kev txhawb nqa, uas ua haujlwm vertically upwards ntawm qhov chaw ntawm kev sib cuag ntawm lub nqaj thiab kev txhawb nqa ntawm lub lever. Txij li thaum lub xub pwg ntawm lub zog no sib npaug rau xoom, nws yuav tsis raug txiav txim siab ntxiv thaum txiav txim siab qhov sib npaug.
Raws li statics, qhov kev sib hloov ntawm lub system yog tsis yooj yim sua yog hais tias cov sums ntawm lub sij hawm ntawm sab nraud rog yog sib npaug zos rau xoom. Cia peb sau cov lej ntawm lub sijhawm no, suav nrog lawv cov kos npe:
RdR- FdF=0.
Qhov kev sib npaug ntawm cov ntawv sau qhia txog qhov sib npaug txaus rau lub zog. Yog tias tsis yog ob lub zog ua haujlwm ntawm lub zog, tab sis ntau dua, ces tus mob no tseem yuav nyob. Tsuas yog hloov ntawm qhov sib npaug ntawm ob lub sijhawm ntawm lub zog, nws yuav tsim nyog los nrhiav cov lej ntawm txhua lub sijhawm ntawm lub zog ua haujlwm thiab sib npaug rau xoom.
Kev yeej muaj zog thiab ntawm txoj kev
Cov lus qhia rau lub sijhawm ntawm lub zog ntawm lub zog hauv physics, uas tau sau rau hauv kab lus dhau los, yuav raug sau rov qab rau hauv daim ntawv hauv qab no:
RdR=FdF
Los ntawm cov qauv saum toj no hauv qab no:
dR / dF=F/R
Qhov kev sib npaug no hais tias txhawm rau kom tswj tau qhov sib npaug, nws yuav tsum muaj lub zog F ntau dua li qhov hnyav ntawm qhov hnyav R, pes tsawg zaus nws caj npab dF tsawg dua caj npab d R. Txij li thaum lub caj npab loj dua nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm kev txav lub kauj mus rau txoj kev ntev dua li ntawm caj npab me, peb tau txais lub sijhawm los ua haujlwm tib yam uas siv lub zog ntawm ob txoj kev:
- siv zog F thiab txav lub xub pwg mus rauluv luv;
- siv lub zog me F thiab txav lub xub pwg mus deb.
Nyob rau hauv thawj rooj plaub, ib tug hais txog ib tug nce ntawm txoj kev nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm tsiv lub load R, nyob rau hauv lub thib ob, ib tug tau txais ib tug nce nyob rau hauv lub zog, txij li thaum F < R.
siv zog siv qhov twg thiab yog dab tsi?
Nyob ntawm qhov taw tes ntawm kev siv lub zog ntawm lub zog hauv lub cev thiab ntawm txoj haujlwm ntawm kev txhawb nqa, cov txheej txheem yooj yim tuaj yeem yog peb hom:
- Qhov no yog ob sab caj npab, uas txoj haujlwm txhawb nqa tau sib npaug ntawm ob qho kawg ntawm kab teeb. Nyob ntawm qhov sib piv ntawm qhov ntev ntawm caj npab, hom lever tso cai rau koj los yeej ob qho tib si hauv txoj kev thiab lub zog. Piv txwv ntawm nws siv xws li nplai, pliers, txiab, tus ntsia thawv rub, tus menyuam viav vias.
- Lub zog ntawm hom thib ob yog ib sab caj npab, uas yog, kev txhawb nqa nyob ze ntawm ib qho kawg. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, lub sab nraud quab yuam yog siv rau lwm kawg ntawm lub beam, thiab lub load quab yuam ua ntawm kev txhawb nqa thiab sab nraud quab yuam, uas tso cai rau koj los yeej nyob rau hauv no heev quab yuam. Lub wheelbarrow lossis nutcracker yog cov piv txwv tseem ceeb ntawm qhov kev siv zog no.
- Qhov thib peb ntawm cov txheej txheem yog sawv cev los ntawm cov piv txwv xws li tus pas nuv ntses lossis tweezers. Lub lever no kuj yog ib sab caj npab, tab sis sab nraud thov quab yuam twb nyob ze rau qhov kev txhawb nqa tshaj qhov taw tes ntawm daim ntawv thov ntawm lub load. Qhov kev tsim ntawm ib qho yooj yim mechanism tso cai rau koj los yeej ntawm txoj kev, tab sis poob rau hauv lub zog. Yog vim li ntawd nws thiaj li nyuaj rau tuav ib tug me me ntawm qhov hnyav ntawm qhov kawg ntawm tus pas nuv ntses lossis ib yam khoom hnyav nrog tweezers.
Yuav rov hais dua, lub zog hauv physics tsuas yog tso caiua kom nws yooj yim los ua qhov no lossis ua haujlwm ntawm kev txav khoom, tab sis tsis tso cai rau koj los yeej hauv txoj haujlwm no.
