Mechanisch voordeel
Mechanisch voordeel is een maat voor de verhouding tussen de uitgaande kracht en de ingaande kracht in een systeem, en wordt gebruikt om de krachten in eenvoudige machines zoals hefbomen en katrollen te analyseren. Ondanks verandering van de uitgeoefende krachten is het behoud van energie nog steeds waar en is de uitgangsenergie nog steeds gelijk aan de ingangsenergie. Gewoonlijk wordt het mechanisch voordeel uitgedrukt in ideale termen, waarbij er geen energieverlies is tussen het ingangs- en het uitgangsmoment, ook bekend als 100% efficiënte systemen.
Door behoud van energie:
De linkerkant is de input-energie (of het werk dat in een machine wordt gestopt), en de rechterkant is de output-energie (of het werk dat uit een machine komt, voor energie-uitwisseling zonder verlies). Herschikken van de vergelijking geeft het ideale mechanische voordeel voor een systeem, uitgedrukt als:
Dit kan worden toegepast op veel fysische situaties met starre lichamen, en kan worden gebruikt om het krachtvoordeel te analyseren dat wordt verkregen bij het gebruik van verschillende gereedschappen. Eenvoudige machines gebruiken het mechanisch voordeel als een belangrijke eigenschap voor hun functionaliteit, en helpen de mens taken uit te voeren waarvoor meer kracht nodig zou zijn dan een mens kan opbrengen. Zelfs werkdieren (zoals paarden of ossen) en motoren profiteren van het gebruik van het mechanisch voordeel van eenvoudige machines.
Voor verdere informatie
Voor verdere informatie zie de verwante pagina’s hieronder:
- Mechanisch voordeel
- Eenvoudige machine
- Geïnclineerd vlak
- Gear
- Pulley
- Lever
- Wiel en as
- Een willekeurige pagina