Hefboom: Verskil tussen weergawes

Content deleted Content added
Geskep deur die bladsy "Lever" te vertaal
No edit summary
Lyn 1:
 
{{Infobox machine|dimensions|wheels=|inventor=|invented=|components=fulcrum or pivot, load and effort|axles=|aerofoils=|legs=|tracks=|self-propelled=|name=Lever|powered=|fuel_source=|weight=|application=|industry=|classification=[[Simple machine]]|caption=Levers can be used to exert a large force over a small distance at one end by exerting only a small force over a greater distance at the other.|image=Palanca-ejemplo.jpg|examples=see-saw, bottle opener, etc.}}'n '''hefboomHefboom''' ({{IPAc-en|ˈ|l|iː|v|ər}} of {{IPAc-en|us|ˈ|l|ɛ|v|ər}}) is 'n eenvoudige masjien wat bestaan uit 'n balk teen 'n vaste [[skarnier]], of '''[[wikiwikiweb:fulcrum|draaipunt]]'''. 'n Hefboom is 'n rigiede liggaam wat in staat is om te draai vanaf 'n punt. Op die basis van die draaipunt, waar die krag ingespan word, is die hefboom verdeel in [[Hefboom|drie tipes]]. Dit is een van die ses eenvoudige masjiene geïdentifiseer deur die Renaissance wetenskaplikes. 'n Hefboom versterk die toevoer van krag deur 'n groter uitsettingskrag te voorsien. Die verhouding van die uitsettingskrag teenoor die insettingskrag is die meganiese voordeel van die hefboom. Die hefboom bied 'n meganiese voordeel deur handel af te dwing teen die beweging.
 
== Etimologie ==
Lyn 6:
 
== Geskiedenis ==
Die vroegste bewyse van die hefboom meganisme dateer terug na die [[Antieke Nabye Ooste]] ongeveer 50005 000 v.C., toe dit die eerste keer gebruik is in 'n eenvoudige balansskaal. In [[Antieke Egipte]] ongeveer 4400 v.C., is 'n voet pedaal gebruik vir die vroegste horisontale raam. In [[Mesopotamië]] (vandag [[Irak]]) omstreeks 3000 v.C., was die shadouf, 'n kraan-agtige toestel, in gebruik en dit het aanleiding gegee tot die uitvinding van die hefboommeganisme. In Antieke Egipte, het werkers gebruik gemaak van die hefboom om obeliske van meer as 100 ton te beweeg en te hys. Dit is duidelik dat die groot blokke en die hantering daarvan base nie anders kon beweeg word, as met die hulp van hefbome nie.
 
Die vroegste oorblywende geskrifte ten opsigte van hefbome dateer uit die 3de eeu v.C. en is verskaf deur [[Archimedes]]. Hy het gesê, "Gee my 'n hefboom lank genoeg en 'n draaipunt om op dit te kan plaas, en ek sal die wêreld kan beweeg."
Lyn 32:
Hefbome word geklassifiseer deur die relatiewe posisies van die draaipunt, krag en weerstand (of vrag). Dit is algemeen om te praat van die insettingskrag as ''die krag'' en die uitsettingskrag as ''die vrag'' of ''die weerstand.''
 
* '''Klas 1''': Steunpunt tussen die krag en weerstand: die poging is aangewend op die een kant van die steunpunt en die weerstand (of vrag) aan die ander kant, byvoorbeeld, 'n wipplank, 'n koevoet of 'n [[skêr]]. Meganiese voordeel kan groter wees, minder, of gelyk wees aan 1een.
* '''Klas 2''': Weerstand (of vrag) tussen die krag en draaipunt: die poging is aangewend op die een kant van die weerstand en die draaipunt is geleë op die ander kant, bv. in 'n [[kruiwa]], 'n neutekraker, 'n botteloopmaker of die [[rem]]<nowiki/>pedaal van 'n motor. Die arm wat die vrag dra is kleiner as die arm wat die krag uitoefen en die meganiese voordeel is altyd groter as een. Dit is ook bekend as die krag vermenigvuldiger hefboom.
* '''Klas 3''': Poging tussen die steunpunt en weerstand: die weerstand (of vrag) is op die een kant van die krag en die draaipunt is geleë op die ander kant, byvoorbeeld, <nowiki><i>tweezers</i></nowiki>, 'n [[hamer]], of die kakebeen. Die arm wat die krag uitoefen is kleiner as die arm wat die krag dra. Die meganiese voordeel is altyd minder as een. Daar word ook hierna verwys as die spoed vermenigvuldigende hefboom.
 
Hierdie gevalle is beskryf deur die mnemoniese ''fre 123'' waar die ''f'' die draaipunt is tussen ''r'' en ''e'' vir die 1steeerste klas hefboom, die ''r'' weerstand is tussen ''f'' en ''e'' vir die 2de klas hefboom, en die ''e'' die krag is tussen ''f'' en ''r'' vir die 3dederde klas hefboom.
 
== Die wet van die hefboom ==
Die hefboom is 'n roerendebewegende balk wat op 'n draaipunt swaai en verbonde is aan 'n vaste punt. Die hefboom funksioneer deur die toepassing van kragte op verskillende afstande vanaf die steunpunt, of 'n spilpunt.
 
As dit aanvaar word dat die hefboom nie ontbind of energie stoor nie, beteken dit dat die [[Drywing|krag]] wat in die hefboom geplaas word, gelyk moet wees aan die krag wat uit die hefboom kom. Soos wat die hefboom om die draaipunt draai, beweeg die verste punte vanaf die draaipunt vinniger as die naby aan die draaipunt. Daarom moet 'n krag wat toegepas word verder van die spilpunt, minder wees as die krag geleë op draaipunt, want krag is die produk van impak en snelheid.
 
As ''a'' en ''b'' afstande is van die draaipunt na punte ''A'' en ''B'' en die krag ''FA''F<sub>A</sub> wat op ''A'' toegepas is, is die inset en die krag ''FB''F<sub>B</sub> wat op ''B'' toegepas word, is die uitset, word die verhouding van die snelhede van punte A en B gegee deur ''a/b'', dus het ons die verhouding tussen die uitsettingskrag en die insettingskrag, of meganiese voordeel, gegee deur:
 
: <math>MA = \frac{F_B}{F_A} = \frac{a}{b}.</math>
Lyn 52:
 
== Virtuele werk en die wet van die hefboom ==
'n Hefboom is gemodelleer as 'n reguit balk wat aan 'n grondraam gekoppel is deur 'n skarnierverbinding wat 'n draaipunt genoem word. Die hefboom word bedien deur 'n ingangskrag FAF<sub>A</sub> aan te wend op 'n punt A, geleë by die koördinaatvektor rAr<sub>A</sub> op die balk. Die hefboom oefen dan 'n uitgangskrag FBF<sub>B</sub> uit op punt B geleë by rBr<sub>B</sub>. Die draai van die hefboom om die draaipunt ''P'' word gedefinieer deur die draaihoek θ in radiale.
[[Lêer:Archimedes_lever_(Small).jpg|regs|duimnael|Gravure van ''Mechanics Magazine'' gepubliseer in Londen, 1824.]]
Laat die koördineervektor van die punt ''P'' wat die draaipunt definieer wees '''r'''<sub>''P wees''</sub> en stel die lengtes voor