Hävstångslagen förklaras enkelt

instagram viewer

Du har verkligen använt effekten av en spak i vardagen, till exempel när du använder en skiftnyckel eller en nötknäppare, eller när du transporterar last med en skottkärra. I dessa fall tillämpar du hävstångslagen intuitivt genom att vidröra dessa objekt på ett sådant sätt att du behöver så lite kraft som möjligt för ditt projekt.

Flasköppnaren är en enkelriktad spak.
Flasköppnaren är en enkelriktad spak.

Vad en spak är

  • För att förstå hävstångslagen bör du först klargöra vad en hävstång är och vilka typer det finns. En spak är en styv kropp som kan flyttas runt ett stödpunkt. Det finns två- och ensidiga spakar.
  • Med den dubbelsidiga spaken är svängpunkten mellan spakens två ändar. Tänk dig en gungbräda för barn. Detta är ett typiskt exempel på en tvåvägsspak. Här är svängpunkten i mitten. De två sektionerna av vippen till vänster och höger om svängpunkten kallas power arms. Med den dubbelsidiga spaken har de verkande krafterna samma riktning. När det gäller gungbräda är det den nedåtgående vikten hos de människor som sitter på den.
  • Du använder en ensidig spak när du tar bort ett kronlock med en flasköppnare. Det är här svängpunkten är på flasköppnarens främre spets. En kraftarm sträcker sig från denna punkt till där du tar tag i flasköppnaren. Den andra kraftarmen sträcker sig också från spetsen till den punkt där flasklocket lyfts. Med en ensidig spak verkar krafterna som verkar på ena sidan av spaken i motsatta riktningar.

Lagen om hävstångseffekt och dess praktiska tillämpning

  • Lagen om hävstång gäller både bilaterala och ensidiga spakar. Det står att en spak är i jämvikt när summan av alla pekar i en riktning Vridmoment som verkar på spaken lika med summan av alla som riktas i motsatt riktning Vridmoment är. Du beräknar vridmomenten genom att multiplicera den applicerade kraften med längden på den associerade kraftarmen.
  • Villkoret för spaklagen är att alla krafter verkar vinkelrätt mot spakarmen. Om krafter verkar i en vinkel, bestäm avståndet mellan svängpunkten och åtgärdslinjen kraften på en linje som passerar genom stödpunkten och vinkelrätt mot kraftens verkningslinje står. Du betraktar då detta avstånd som längden på spakarmen.
  • Spakar på cykeln - exempel

    Du kan tänka på cyklar som en praktisk tillämpning av hävstångslagarna. Knappt…

  • Om du antar två verkande krafter kan du skriva hävstångslagen som en formel: F1∙ l1= F2∙ l2, där F står för kraften och l för kraftarmens längd. I detta fall verkar de resulterande vridmomenten i motsatta riktningar.
  • Från denna formel kan du se att det inte bara är kraften som spelar roll när du använder vill lyfta en last med en spak, till exempel, men också längden på kraftarmen och Lastarm.
  • Du känner säkert till exempel från praktiken där effekten av en kraft ökar med hjälp av denna kunskap. Om du använder en skiftnyckel, håll den så långt bort från skruven som möjligt. När du transporterar last med skottkärran ska du förvara dem så nära cykeln som möjligt. Detta förlänger kraftarmen och förkortar lastarmen. Även med press- eller bromsspakar kan du uppnå en stor effekt med en relativt liten kraft.
  • Omvänt kan du också försvaga effekten av en stor kraft genom att förkorta kraftarmen eller förlänga lastarmen.

Hur användbar tycker du att den här artikeln är?

click fraud protection