رحلة عميقة في عالم آلة الفائدة الميكانيكية

آلة الفائدة الميكانيكية أو آلة الفائدة الحراكية وتسمى الآلة البسيطة التي تعرض الـ فائدة الميكانيكية على سبيل المثال:

رافعة: الكمرة المعروضة في توازن غير متحرك حول نقطة الارتكاز. وهذا نتيجة العزم الذي تنتجه القوة الموجهة "أ" عكس حركة اتجاه عقارب الساعة (العزم أ*أ) في التوازن الذي أنتجته القوة الموجهة "B" في اتجاه حركة عقارب الساعة (عزم ب*ب). فالقوة الموجهة النسبية المنخفضة "ب" تنعكس في القوة الموجهة العالية نسبيًا "A". ومن ثمّ تزيد القوة في النسبة بين القوتين أ : ب والتي تساوي نسبة المسافات بين نقطتي ارتكاز ب : أ. فهذه النسبة تسمى الفائدة الميكانيكية. وهذا الموقف النموذجي لا يهتم بالاحتكاك.

حركة الملفاف ذو الدولاب والجزع (على سبيل المثال المفكات ومقابض الأبواب): يعتبر الملفاف في الأساس رافعة مزودة بذراع يمثل المسافة بين المحور والنقطة الخارجية للملفاف، والآخر نصف قطر المحور. ونموذجيًا يعتبر هذا فرقًا كبيرًا تامًا يؤدي إلى فائدة ميكانيكية تناسبية كبيرة. وهذا يتيح للملفافات البسيطة ذات المحاور الخشبية التي تدور في القوالب الخشبية أن تستمر في الدوران بحرية، وهذا لأن الاحتكاك تعوقه قوة الدوران للملفاف مضروبة في الفائدة الميكانيكية.

البكارة متعددة البكرات تنتج فائدة ميكانيكية من خلال المادة المرنة المعقودة على العديد من البكرات في مقابل ذلك. ويمكن الحصول على المزيد من الفائدة الميكانيكية بإضافة المزيد من العقد والبكرات.

مرود: يعتبر المرود سطحًا منحدرًا يُلف حول أسطوانة. فالمرور على أعلى هذا المسطح المنحدر يعتبر الفائدة الميكانيكية للمرود.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←