Mekanisk fördel

Figur 1: Typer av enkla maskiner och deras motsvarande mekaniska fördelar. Mekaniska fördelar gör det möjligt för människor att utföra uppgifter mycket enklare när det gäller den kraft de behöver använda, men måste alltid följa energihushållningen.

Mekanisk fördel är ett mått på förhållandet mellan utgående kraft och ingående kraft i ett system, som används för att analysera krafterna i enkla maskiner som spakar och remskivor. Trots att man ändrar de tillämpade krafterna är bevarandet av energin fortfarande sant och utgångsenergin är fortfarande lika med ingångsenergin. Vanligtvis uttrycks den mekaniska fördelen i ideala termer, där det inte finns några energiförluster mellan ingångs- och utgångstidpunkterna, även känt som 100 % effektiva system.

Med bevarandet av energi:

Den vänstra sidan är ingångsenergin (eller det arbete som läggs in i en maskin) och den högra sidan är utgångsenergin (eller det arbete som kommer ut ur en maskin, för energiutbyte utan förluster). Om man ställer om ekvationen får man den ideala mekaniska fördelen för ett system, uttryckt som:

Detta kan tillämpas på många fysiska situationer med stela kroppar och kan användas för att analysera den kraftfördel som uppnås genom att använda olika verktyg. Enkla maskiner använder mekanisk fördel som en nyckelegenskap för sin funktionalitet och hjälper människor att utföra uppgifter som skulle kräva mer kraft än vad en person kan producera. Även arbetsdjur (som hästar och oxar) och motorer drar nytta av att använda den mekaniska fördelen hos enkla maskiner.

För ytterligare läsning

För ytterligare information se de relaterade sidorna nedan:

  • Mekanisk fördel
  • En enkel maskin
  • Inclined plane
  • Kugghjul
  • Pulley
  • Hjul och axel
  • Hjul och axel
  • En slumpmässig sida

.