1.人的头颅——等臂杠杆
点一下头或抬一下头是靠杠杆的作用,杠杆的支点在脊柱顶端,支点前后各有肌肉,头颅的重力是阻力。支点前后的肌肉所用的力是动力。支点前后的肌肉配合起来,有的收缩有的拉长形成低头仰头动作。
2.人的手臂——费力杠杆
人的手臂绕肘关节动,可以看成是由肌肉和手臂骨骼组成的杠杆在转动。肘关节是支点,肱二头肌肉所用的力是动力,手拿的重物的重力是阻力,显然我们的前臂是一种费力杠杆,举起一个重物,肌肉要化费约6倍以上的力气。虽然费力,但是可以省距离(少移动距离),提高工作效率。
3.走路时的脚——省力杠杆
我们走路抬起脚时,脚就是一个杠杆。脚掌根是支点,人体的重力就是阻力,腿肚肌肉产生的拉力就是动力。
杠杆分为三类,分别如下:
1、省力杠杆,就是动力臂大于阻力臂的杠杆,省力杠杆省力但费距离。例:撬棍,瓶盖起子。
2、费力杠杆,就是动力臂小于阻力臂的杠杆,费力杠杆费力但省距离,例如:镊子,船桨。
3、等臂杠杆,就是动力臂等于阻力臂的杠杆,等臂杠杆不省力也不费力,不省距离也不费距离。例如:天平,跷跷板。
对杠杆的分类一般是两种方法。第一种是以支点、阻力点和动力点所处的位置来分的;另一种是按省力或费力来区分的。无论怎样来划分,总离不开省力、费力、不省力也不费力这几种情况。分别简述如下:
第一种分类法
第一类杠杆:是动力F和有用阻力W分别在支点的两边。这类杠杆不省力也不费力。例如,剪金属片用的剪刀,刀口很短,它的机械利益远大于1。这是因为金属板很硬,刀口短,刀把长,即动力臂大于阻力臂,可以少用力。属于这种情况的杠杆还有克丝钳等。家庭裁衣剪布用的剪刀,把与刃基本是等长的,即动力臂等于阻力臂,属于不省力也不费力的类型。因为布的厚度较薄,不需太大的力,剪布要直故刀口要长些,为此用力不大,布剪的也直。属于这种类型的还有物理天平。又如理发用的剪刀,刀口很长,即动力臂小于阻力臂,它的机械利益小于1。这是因为剪发本来不需要多大的力,刀口长一些,能够剪得快一些和齐一些。
第二类杠杆:是支点和动力点分别在有用阻力点的两边。这类杠杆的动力臂大于阻力臂,其机械利益总是大于1,所以总是省力的。例如,用铡刀铡草、独轮车等都是这类杠杆。
第三类杠杆:是支点和有用阻力点分别在动力点的两边,这类杠杆的动力臂小于阻力臂,其机械利益总是小于1,所以总是费力的。例如,缝纫机的脚踏板、夹食品的竹夹子都属于这类杠杆。
第二种分类法
第一类杠杆:是省力的杠杆,即动力臂大于阻力臂。例如,羊角锤、木工钳、独轮车、汽水板子、铡刀等等。
第二类杠杆:是费力的杠杆,即动力臂小于阻力臂。如镊子、钓鱼杆、理发用的剪刀。
第三类杠杆:不省力也不费力的杠杆,即平衡杠杆.即动力臂等于阻力臂。其机械利益等于1。如夭平、定滑轮等。
财务管理学中杠杆分析包括经营杠杆、财务杠杆、综合杠杆分析。
普通剪刀的动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力也不费力 理发剪刀是动力臂小于于阻力臂,是费力杠杆,费力但是省距离 铁匠剪刀是动力臂大于阻力臂,省力杠杆,省力但是费距离
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