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指甲钳的杠杆原理
想一想:指甲钳能轻易剪断指甲,它包括两组杠杆,你明白这些杠杆的原理吗? 指甲钳可视为由两个杠杆构成的。第一个杠杆的支点是O,施力是E,阻力是T,属于第二种杠杆。第二个杠杆的支点是Q,施力是T,阻力是R(指甲对钳的阻力),属于第三种杠杆。 指甲钳是杠杆的利用对第一个杠杆来说,力矩的计算如下: \[E \times a = T \times b\] \[E = \frac{{Tb}}{a}\] 对第二个杠杆来说,力矩的计算如下: \[T(c - d) = R \times c\] \[T = \frac{{Rc}}{{c - d}}\] 以(2)代入(1)得: \[E = \frac{{Rcb}}{{a(c - d)}}\] 由此可知,上式分母愈大,而分子愈小,就愈省力。 杠杆原理(principle of lever):施力×施力臂=阻力×阻力臂。 杠杆(lever):在适当的配合下,能绕一支点转动的硬棒。 支点(fulcrum):支持杠杆而使它能自由转动之点。 施力(effort):施于杠杆之力。 阻力(load):被施力所克服的力。 第一种杠杆(first class of levers):其支点的位置介乎施力与阻力之间。例如剪刀、跷跷板等。 第二种杠杆(second class of levers):其支点的位置在杠杆的一端,而阻力在支点与施力之间。例如坚果夹等。 第三种杠杆(third class of levers):其支点的位置在杠杆的一端,而施力在支点与阻力之间。例如方糖夹等。 文件下载(已下载 1787 次)发布时间:2015/1/31 下午9:33:20 阅读次数:9921 评论由于网络审查方面的原因,本网站自2019年8月起已关闭留言功能,若有什么问题可致信站长邮箱:[email protected]。 2006 - 2024,推荐分辨率 1024*768 以上,推荐浏览器 Chrome、Edge 等现代浏览器,截止 2021 年 12 月 5 日的访问次数:1872 万 9823。 站长邮箱 沪 ICP 备 18037240 号-1,沪公网安备 31011002002865 号 |
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