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轮子越大越省力还是小了省力?

56 2024-08-06 01:39 admin

一、轮子越大越省力还是小了省力?

轮子大的省力。因为大轮跑一圈是小轮的数倍,而且大轮不用快跑,小轮你得勤跑也撵不上大轮,所以大伦非常省力,起到事半功倍的效果,他是小轮不能比的。

二、棘轮螺丝刀省力吗?

棘轮螺丝刀相比传统的螺丝刀,可以通过一定的机械原理将手动转动的力量转化为更大的扭力,从而让拧紧螺丝的过程更加轻松省力。

它的棘齿可以防止扭力逆转,也可以将拧紧螺丝的过程分几步进行,更加省力。此外,棘轮螺丝刀还可以在拧紧螺丝时避免滑动,增加了拧紧的稳定性。因此,使用棘轮螺丝刀可以让工作更加高效,减少手部的劳损,也提高了工作的安全性。

三、斜面坡度越大越省力还是越小省力?

坡度越小越省力,但距离会增长,坡度越大越费力,但距离会缩短,所以是省力但不省功。

斜面是简单机械的一种,可用于克服垂直提升重力G的困难。利用斜面将物体提升到一定高度时,力的作用距离和力的大小都取决于斜面的倾角。物体与斜面间摩擦力f很小时,可达到很高的效率。

同一水平面成向上倾斜角度的平面。沿垂线向上举物体费力,若把物体放在斜面上,沿斜面往上推或拉就可以省力。设重量为W的物体放在升角为α的斜面AB上。当物体静止或做匀速直线运动时,若不考虑摩擦,则由静力学平衡条件可知重力W 、沿斜面的拉力F和斜面的法向反力N构成一封闭力三角形F=Wsinα。

因F为输入力,W为输出力,所以斜面的机械益=W/F=1/sinα=s/h。这就是斜面原理:输出力同输入力之比等于直角三角形ABC中的斜边同一直角边之比。 因s>h,所以斜面的机械效率小于1。盘山公路、物料运输机中的斜面传送带等就是斜面原理的具体应用。

斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力,但费距离,机械效率低。斜面与平面的倾角越大,斜面较短,则费力,但省距离,机械效率高。

四、轴越小越省力吗?

不能这样说。

这要看轮是主动轮还是从动轮?

主动轮,轴是动力,轴与轮固定在一起,轴的半径越大,动力臂越大。

从动轮,轴是阻力,轴是阻力,轴越大阻力臂越大。但是,轴与轮之间加轴承,关键是要减小轴承的摩擦力。

五、穿钉鞋钉子的数量越多越省力还是越少越省力?

不要太多也不要太少,自己去感觉啊,多了摩擦力大,跑的累,少了会打滑

六、斜面的坡度越小越省力坡度越大越省力吗为什么?

  相同高度使斜面的坡度越小越能省力坡度越大就越费力,是正确的。   斜面简介:   斜面是简单机械的一种,可用于克服垂直提升重力G的困难。利用斜面将物体提升到一定高度时,力的作用距离和力的大小都取决于斜面的倾角。物体与斜面间摩擦力f很小时,可达到很高的效率。   同一水平面成向上倾斜角度的平面。沿垂线向上举物体费力,若把物体放在斜面上,沿斜面往上推或拉就可以省力。设重量为W的物体放在升角为α的斜面AB上。当物体静止或做匀速直线运动时,若不考虑摩擦,则由静力学平衡条件可知重力W 、沿斜面的拉力F和斜面的法向反力N构成一封闭力三角形F=Wsinα。   因F为输入力,W为输出力,所以斜面的机械益=W/F=1/sinα=s/h。这就是斜面原理:输出力同输入力之比等于直角三角形ABC中的斜边同一直角边之比。 因s>h,所以斜面的机械效率小于1。盘山公路、物料运输机中的斜面传送带等就是斜面原理的具体应用。   斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力,但费距离,机械效率低。斜面与平面的倾角越大,斜面较短,则费力,但省距离,机械效率高。

七、为什么杠杆距离越远越省力?

杠杆(一种简单机械)

杠杆是一种简单机械。在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。不过,在生活中根据需要,杠杆可以是任意形状。譬如,跷跷板、剪刀、扳子、撬棒、钓鱼竿等,都是杠杆。滑轮也是一种变形的杠杆,定滑轮的实质是等臂杠杆,动滑轮的实质是阻力臂是动力臂一半的省力杠杆。

杠杆平衡公式为:动力臂×动力=阻力臂×阻力。杠杆可能省力可能费力,也可能既不省力也不费力。

五要素

支点,动力,阻力,动力臂,阻力臂

定义

杠杆是一种简单机械。在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。不过,在生活中根据需要,杠杆可以是任意形状。譬如,跷跷板、剪刀、扳子、撬棒、钓鱼竿等,都是杠杆。滑轮也是一种变形的杠杆,定滑轮的实质是等臂杠杆,动滑轮的实质是阻力臂是动力臂一半的省力杠杆。

杠杆五要素

杠杆[简单机械]

支点:杠杆绕着转动的点,通常用字母O来表示。

杠杆力臂的另一个定义是从支点到力的作用点的有向线段,这涉及到力矩和矢量的矢量积的知识,相关知识在后文关于力臂的介绍中会详细阐述。

历史

在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。

阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作"不证自明的公理",然后从这些公理出发,运用几何学通过严密的逻辑论证,得出了杠杆原理。这些公理是:⑴在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量,它们将平衡;⑵在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量,重的一端将下倾;⑶在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量,距离远的一端将下倾;⑷一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替,即" 二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。"

阿基米德对杠杆的研究没有停留在理论上,据此原理还进行了一系列的发明创造。据说,他曾经借助杠杆和滑轮组,使停放在沙滩上的桅船顺利下水。在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中,阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器,利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人,曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。

杠杆在古代就已被应用

这里还要顺便提及的是,关于杠杆的工作原理,在中国历史上也有记载过。战国时代的墨家曾经总结过这方面的规律,在《墨经》中就有关于天平平衡的记载:“衡木:衡,加重于其一旁,必垂。权重相若也相衡。“这句话的意思是:天平衡量的一臂加重物时,另一臂则要加砝码,且两者必须等重,天平才能平衡。这句话对杠杆的平衡说得很全面。里面有等臂的,有不等臂的;有改变两端重量使它偏动的,也有改变两臂长度使它偏动的。这样的记载,在世界物理学史上也是非常有价值的。

组成

杠杆系统包括动力,阻力,动力臂,阻力臂和支点。

1)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂,通常用

注:杠杆静止或匀速转动,就说此时杠杆处于平衡状态。

力臂

1)力臂是从支点到力的作用线的距离,不是从支点到力的作用点的长度。

2)作用在杠杆上的一个力的作用点不变,力的方向改变时,它的力臂一般要改变。

3)力臂可能与杠杆重合。

从力矩的观点来看,力臂是从支点出发到力的作用点的位矢。由于杠杆平衡的实质是力矩平衡,而两个矢量的矢量积的大小等于这两个矢量大小乘积乘这两个矢量夹角的正弦,故初中阶段将力臂定义为支点到力的作用线的距离。

杠杆平衡条件

动力×动力臂=阻力×阻力臂

公式:

性质

杠杆绕着转动的固定点叫做支点。使杠杆转动的力叫做动力,施力的点叫做动力作用点;阻碍杠杆转动的力叫做阻力,施力的点叫阻力用力点。

当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消时,杠杆将处于平衡状态,这种状态叫做杠杆平衡,但是杠杆平衡并不是力的平衡。

注意:在分析杠杆平衡问题时,不能仅仅以力的大小来判断,一定要从基本知识考虑,做到解决问题有根有据,切忌凭主观感觉来解题。

杠杆[简单机械]

杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。通过力的作用点沿力的方向的直线叫做力的作用线。

叫做阻力臂。力臂涉及的关键性概念有:1)垂直距离,千万不能理解为支点到力的作用点的长度。2)力臂不一定在杠杆上。力臂的三要素:大括号(或用|→←|表示)、字母、垂直符号

一根硬棒能成为杠杆,不仅要有力的作用,而且必须能绕某固定点转动,缺少任何一个条件,硬棒就不能成为杠杆,例如酒瓶起子在没有使用时,就不能称为杠杆。

动力和阻力是相对的,不论是动力还是阻力,受力物体都是杠杆,作用于杠杆的物体都是施力物体。

平衡条件

1)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量,它们将平衡;

2)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量,重的一端将下倾;

3)在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量,距离远的一端将下倾;

4)一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替,只要重心的位置保持不变。

相反,几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替;似图形的重心以相似的方式分布。

杠杆原理

在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆;如欲省距离,就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力,也可以省距离。但是,要想省力,就必须多移动距离;要想少移动距离,就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离,是不可能实现的。

正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德根据杠杆原理进行了一系列的发明创造。阿基米德曾讲:“给我一个支点和一根足够长的杠杆,我就可以撬动地球”。讲的就是这个道理。但是找不到那么长和坚固的杠杆,也找不到那个立足点和支点。所以撬动地球只是阿基米德的一个假想。

杠杆的支点不一定要在中间,满足下列三个点的系统,基本上就是杠杆:支点、施力点、受力点。公式可以这样写:支点到受力点距离(力矩)

受力 = 支点到施力点距离(力臂)

施力,这样就是一个杠杆。杠杆也有省力的杠杆和费力的杠杆,两者的功能表现不同。例如有一种用脚踩的打气机,或是用手压的榨汁机,就是省力杠杆(力臂 > 力矩);但是我们要压下较大的距离,受力端只有较小的动作。另外有一种费力的杠杆。例如路边的吊车,钓东西的钩子在整个杆的尖端,尾端是支点、中间是油压机 (力矩 > 力臂),这就是费力的杠杆,但费力换来的就是中间的施力点只要动小距离,尖端的挂勾就会移动相当大的距离。两种杠杆都有用处,只是要用的地方要去评估是要省力或是省下动作范围。另外有种东西叫做轮轴,也可以当作是一种杠杆的应用,不过表现上可能有时要加上转动的计算。

使用杠杆时,如果杠杆静止不动或绕支点匀速转动,那么杠杆就处于平衡状态。

杠杆平衡公式为:动力臂×动力=阻力臂×阻力,即

可见,杠杆的平衡不仅与动力和阻力有关,还与力的作用点及力的作用方向有关。

假如动力臂为阻力臂的n倍,则动力大小为阻力的1/n。动力臂越长越省力,阻力臂越长越费力;省力杠杆费距离;费力杠杆省距离。等臂杠杆既不省力,也不费力,可以用它来称量,例如天平。许多情况下,杠杆是倾斜静止的,这是因为杠杆受到几个平衡力的作用。

详解

杠杆是可以绕着支点旋转的硬棒。当外力作用于杠杆内部任意位置时,杠杆的响应是其操作机制;假若外力的作用点是支点,则杠杆不会出现任何响应。

假设杠杆不会耗散或储存能量,则杠杆的输入功率必等于输出功率。当杠杆绕着支点呈匀角速度旋转运动时,离支点越远,则移动速度越快,离支点越近,则移动速度越慢,由于功率等于作用力乘以速度,离支点越远,则作用力越小,离支点越近,则作用力越大。

机械利益是阻力与动力之间的比率,或输出力与输入力之间的比率。假设动力臂

、阻力臂

分别为动力点、阻力点与支点之间的距离,动力

、阻力

分别作用于动力点、阻力点。则机械利益MA为:

分类及应用

一类杠杆

支点在动力点和阻力点的中间。称为第一类杠杆。既可能省力的,也可能费力的,主要由支点的位置决定,或者说由力臂的长度决定。动力臂与阻力臂长度一致,所以这类杠杆是等臂杠杆。例如跷跷板、天平等。

二类杠杆

阻力点在动力点和支点中间。称为第二类杠杆。由于动力臂总是大于阻力臂,所以它是省力杠杆。例如坚果夹子、门、钉书机、跳水板、扳手、开(啤酒)瓶器、(运水泥、砖的)手推车等。

三类杠杆

动力点在支点和阻力点之间。称为第三类杠杆。特点是动力臂比阻力臂短,所以这类杠杆是费力杠杆,然而能够节省距离。例如镊子、手臂、鱼竿、皮划艇的桨、下颚、锹、扫帚、球棍、理发剪刀等,这些器械以一手为支点,一手为动力的器械。

变形杠杆

像轮轴这类的工具就属于变形杠杆。拿最简单、相似于第一类杠杆的定滑轮来介绍,滑轮轴心好比支点,两端物体的拉力好比杠杆的两端施力,而如果滑轮是一个完美的圆,施力臂和阻力臂皆将是圆的半径。

根据杠杆模型可知,若

,杠杆既不省力也不费力。

根据动力臂与阻力臂的不同,我们可以把杠杆分为三类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。

复式杠杆

指甲剪是一种常见的复式杠杆

复式杠杆(compound lever)是一组耦合在一起的杠杆,前一个杠杆的阻力会紧接地成为后一个杠杆的动力。几乎所有的磅秤都会应用到某种复式杠杆机制。其它常见例子包括指甲剪、钢琴键盘等。1743年,英国伯明翰发明家约翰·外艾特在设计计重秤时,贡献出复式杠杆的点子。他设计的计重秤一共使用了四个杠杆来传输负载。“复式杠杆”并不是一种机械结构,其所对应的机械结构应是凸轮和连杆的组合机构,而连杆的驱动方式应用了杠杆原理,即通过增加力臂来增大力矩的方法。

省力与费力

杠杆实验

杠杆是一种简单机械;一根硬棒(最好不会弯又非常轻),就能当作一根杠杆了。杠杆可能省力可能费力,也可能既不省力也不费力。这要看力点和支点的距离:力点离支点愈远则愈省力,愈近就愈费力;还要看重点(阻力点)和支点的距离:重点离支点越近则越省力,越远就越费力;如果重点、力点距离支点一样远,如定滑轮和天平,就不省力也不费力,只是改变了用力的方向。

省力杠杆例如:开瓶器、榨汁器、胡桃钳……这种杠力点一定比重点距离支点近,所以永远是省力的。费力杠杆例如:理发剪刀、镊子、钓鱼竿……

如果我们分别用花剪(刀刃比较短)和洋裁剪刀(刀刃比较长)剪纸板时,花剪较省力但是费时;而洋裁剪则费力但是省时。

既省力又省距离的杠杆是没有的。而且只能省力,不能省功。

日常应用

1)剪较硬物体

要用较大的力才能剪开硬的物体,这说明阻力较大。用动力臂较长、阻力臂较短的剪刀。

2)剪纸或布

用较小的力就能剪开纸或布之类较软的物体,这说明阻力较小,同时为了加快剪切速度,刀口要比较长。用动力臂较短、阻力臂较长的剪刀。

3)剪树枝

修剪树枝时,一方面树枝较硬,这就要求剪刀的动力臂要长、阻力臂要短;另一方面,为了加快修剪速度,剪切整齐,要求剪刀刀口要长。用动力臂较长、阻力臂较短,同时刀口较长的剪刀。

八、大螺丝刀和小螺丝刀那个省力,为什么?

实际上短的更省力。

倒不是说旋转用力,那跟长短没关系,跟粗细才有联系。

长短螺丝刀用来拧螺丝的力是相同的,但长螺丝刀稳定的力要大于短螺丝刀,除非材质不同,否者长螺丝刀必然重于短螺丝刀,越重的物体掌握用力肯定越大。

如果不考虑长短螺丝刀的重量只考虑拧那么一刻的用力,两边相同。

概述:

螺丝刀是一种用来拧转螺丝钉以迫使其就位的工具,通常有一个薄楔形头,可插入螺丝钉头的槽缝或凹口内――京津冀晋豫和陕西方言称为“改锥”,安徽、和湖北等地称为“起子”,中西部地区称为“改刀”,长三角地区称为“旋凿”。主要有一字(负号)和十字(正号)两种。常见的还有六角螺丝刀,包括内六角和外六角两种。

技术原理:

螺丝刀用来撬油漆盖时利用了杠杆的工作原理。动力点到支点距离越大越省力,所以长改锥比短改锥更省力。

螺丝刀用来拧螺丝钉时利用了轮轴的工作原理。当轮越大时越省力,所以使用粗把的改锥比使用细把的改锥拧螺丝时更省力。

九、风筝轮越大越省力吗?

风筝轮越大缠的线越多越,而风筝轮越大,轮轴越省力。

十、杠杆离支点越远越省力?

不是杠杆离支点越远越省力,而是着力点离支点越远越省力!

使用杠杆的原理公式是,重×重距=力x力距。

这里,“重”,是重物的重量;重距,是重力点到支点的距离。力,是所用的力;力距,是着力点到支点的距离。

从公式里可以看出,力距越大,也就是着力点离支点越远,所用的力就越小。