<配资之家>什么是杠杆？带你了解杠杆的组成、类型及相关公式

本文解释了什么是杠杆。因此，您将了解杠杆在物理学中的组成、不同类型的杠杆以及解决杠杆问题的公式。此外，您还可以通过逐步解决的杠杆练习来练习理论。

什么是电梯？

杠杆是一种传递力和运动的简单机器。换句话说，杠杆是一种机械装置，用于增加施加到物体上的力、物体的速度或行进的距离。

一般来说，杠杆由一根可以绕支点（称为支点）旋转的刚性杆组成。

杠杆非常古老，实际上被认为是在史前时代发明的。事实上，杠杆机构制作起来非常简单，而且非常有用，因为它可以让您大大增加施加在物体上的力。

杠杆特点

给出了杠杆的定义，让我们看看这种简单机器的不同部分是什么：

杠杆定律

为了使一级杠杆保持平衡，必须满足以下方程：功率乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。

因此，杠杆定律的公式如下：

金子：

杠杆类型

根据力、阻力和支点的相对位置，杠杆分为三种类型。因此，下面对每种类型的杠杆进行解释。

溢价杠杆

一级杠杆，也称为一类杠杆，是指两端各有一个重物且在中间位置为支点的杠杆。

因此，一级杠杆的主要特点是在作用力（或功率）和负载（或阻力）之间具有支点（或支点）。

例如，摇臂、剪刀、钳子或钳子都是主杠杆。当我们尝试举起重物时，甚至人体也可以充当一级杠杆。

此外，可以分析三种不同类别的一级杠杆：

二级杠杆

二级杠杆，又称二级杠杆，是一种载荷（或阻力）位于支点（或支点）与作用力（或功率）之间的杠杆。

因此，二度杠杆的支点位于杠杆的一端，而在另一端必须施加垂直向上的力来提升负载。

例如，独轮手推车、胡桃夹子和开瓶器都是二级杠杆。

因此，在二级杠杆中，动力臂始终大于阻力臂。因此，在二级杠杆中，力量总是小于阻力。

三级杠杆

三级杠杆又称三级杠杆，是在支点（或支点）与负载（或阻力）之间施加作用力（或力量）的杠杆。

也就是说，三度杠杆的一端是支点，另一端是阻力，力位于杠杆两端之间。

例如，钓鱼竿、镊子和指甲刀都属于三级杠杆。

因此，由于阻力总是比动力离支点更远，因此在三度杠杆中，阻力臂总是大于动力臂。因此，要实现的功率也大于电阻。

解决了杠杆练习练习1

将 50 公斤重的身体放置在由 300 厘米刚性杆制成的一级杠杆旁边。如果负载和支点之间的距离为 180 厘米，则放置在杠杆另一侧的身体必须有多少重量才能保持平衡？

这个问题中的杠杆是一级杠杆，我们只知道阻力（50公斤）和阻力臂（180厘米）。但是，由于我们知道杆的长度，因此我们可以通过减去杆的总长度减去阻力臂的长度来计算功率臂：

因此，我们可以通过应用杠杆规则来确定功率的值：

我们将数据代入公式：

最后，我们求解方程中的未知数：

练习2

我们在独轮车中放置一个重 70 公斤、距支撑点 50 厘米的物体。如果手推车所在的部分距支点140厘米，我们必须付出多大的力才能用手推车运输物体？

独轮车是二级杠杆，因为阻力位于支点和动力之间。因此，要解决这个问题，我们必须运用杠杆定律：

我们将已知的数据代入等式中：

最后，我们求解方程中的未知数：

因此，您必须付出相当于举起 25 公斤的力量。

练习3

在三度杠杆中，必须施加相当于 60 N 的力来抵消距支点 80 cm 处 15 N 的阻力。计算所施加的功率距离支点多远。

在这个三级杠杆问题中，我们被要求确定力臂。因此，为了解决这个问题，我们必须应用杠杆方程：

我们将已知的数据代入等式中：

我们求解方程中的未知数：

因此，必须在距离支点 20 厘米处施加动力。