セカンドクラスのレバーの電卓

2等レバーの計算方法-次の計算機を試してみましょう

二等レバーとは何ですか。あなたはどのように計算していますか。

二等レバーは、支点と呼ばれる固定点を中心に回転する剛性レバーからなる簡単な機械です。 荷重または重量は支点と移動荷重によって加えられる力または力の間にある言い換えれば、荷重は荷重よりも支点から離れており、荷重の反対方向に荷重が加えられている。

二等レバーは負荷に加わる力を増加させるために用いられる。荷重を付勢力より支点に近い位置に位置決めすることにより、レバーの端部に小さな力を加えることができ、レバーが荷重を支点から遠くに移動すると、その力は増幅される。このタイプのレバーは1級や3級レバーのように一般的ではありませんが、多くの現実世界の例で見つけることができます。

二等レバーの機械的優位性を計算するには、荷重から支点までの距離(L)と力から支点までの間隔(E)の比を決定する必要がある。機械的優位性(MA)は、

MA=L/E

二等レバーのいくつかの現実的な例としては、

  1. くるみ割り人形:くるみ割り人形は二等レバーのよくある例です。荷重はナットであり、レバーの2つのアームの間に位置し、レバーの他端に力が加わる。
  2. 一輪車:一輪車は二等レバーの別の例である。荷重は車輪とハンドルの間にあるカート内の物品の重量である。ハンドルに力がかかり、ハンドルは荷重より支点に近い。
  3. 栓抜き:栓抜きも二等レバーです。荷重は瓶の蓋で、レバーの他端に力がかかり、支点に近い。

つまり、 二等レバーは簡単な機械で、負荷にかかる力を増やすことができる。他のタイプのレバーのように一般的ではありませんが、くるみ割り人形、一輪車、栓抜きなど、多くの現実世界で見つけることができます。

二等レバー力計算機の概略図

 

結果

必要なアクチュエータ力F:

0ポンド

0 N

0 kg

0グラム

計算の背後にある原理

2等レバーでは、荷重または抵抗は支点と力の間にある。力アームは常に負荷アームより長い。2等レバーに必要な力を計算する式は、

付勢力x付勢力アーム=荷重x荷重アーム

ここで、次の操作を行います。

  • フォースふぉーす:荷重を移動するためにジョイスティックに作用するフォース
  • アーム:支点から付勢点までの距離
  • 荷重:レバー移動の重量または抵抗
  • 負荷アーム:支点から負荷点までの距離

方程式のいずれかの変数を見つけるには、他の3つの変数を知る必要があります。

車体トップカバーのリフトには2段レバーを使用する

Tonnauカバーの場合 電動アクチュエータ カバーを上下に持ち上げるために使用します。次に、重量が長さ全体に均等に分布していると仮定します。この場合、負荷は負荷アームの中点に作用する点負荷とみなすことができる。 中点とは、負荷アームが負荷アームの全長の半分に等しいことを意味する.

この場合、必要な作用力を計算する式は、effort=(負荷x負荷アーム)/effort Armであり、ここで:
  • フォースふぉーす:荷重を移動するためにジョイスティックに作用するフォース
  • アーム:支点から付勢点までの距離
  • 荷重:レバー移動の重量または抵抗
  • 負荷アーム:支点から負荷アームの中点までの距離
上の計算機でこの仮定を使用するには、L 2の半分としてL 1を入力するだけです。したがって、L 2が100インチであれば、L 1は50インチになります。

二等レバーと三等レバーの違いは何ですか。

2等レバーと3等レバーの3つの構成部分(力、荷重、支点)の並び方が異なる。次は彼らの違いのまとめです:2等レバレッジ:
  • 荷重は力と支点の間にあります。
  • 荷重の反対方向に付勢力が移動する。
  • 二次レバーは一般的に機械的優位性を提供し、これは荷重を移動するために必要な力が荷重によって加えられる力よりも小さいことを意味する。
  • 二等レバーの例としては、一輪車、くるみ割り人形、栓抜きが挙げられる。
三等レバー:
  • 力は支点と荷重の間にある。
  • 力は荷重の方向と同じです。
  • 三段レバーは、一般に機械的欠点を有し、これは、荷重を移動するために必要な力が荷重によって加えられる力よりも大きいことを意味する。しかし、それらは通常、速度と運動範囲の利点を提供します。
  • 第3のタイプのレバーの例としては、ピンセット、人の四肢(例えば、前腕に作用する二頭筋)、打者が持つ野球バットが挙げられる。
この2つのタイプのレバーの主な違いは、作用力、負荷、支点の配置であり、これはレバーの機械的優位性、運動方向、機能に影響を与える。

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2レベルレバーと3レベルレバーの真の世界例

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