×

Tämä on käyttäjän Marko Mäenpää suunnitelma. Osa kurssia Liike ja voima (mekaniikka).

Mekaaniset koneet

Opiskelijan ohje

 

Pyörä

Pyörä muuttaa suuren liukukitkan kevyemmäksi vierimisvastukseksi

Väkipyörä ja talja

Kiinteä väkipyörä

  • Tarvittava voima pysyy samana, mutta voiman suunta muuttuu

Liikkuva väkipyörä

  • Nostamiseen tarvittava voima puolittuu
  • Köydestä täytyy vetää kaksinkertainen matka

Talja

  • Kiinteän ja liikkuvan väkipyörän yhdistelmä
  • Tarvittava voima pienenee ja voiman suunta muuttuu
  • Matka pitenee
  • Voidaan virittää kulkemaan useamman väkipyörän kautta, jolloin tarvittava voima pienenee edelleen (matka kuitenkin kasvaa samassa suhteessa!)

taljoja

https://fi.wikipedia.org/wiki/Talja#/media/File:Four_pulleys.svg

Vipu

Yksivartinen vipu

  • voimat ovat tukipisteen samalla puolella

Kaksivartinen vipu

  • voimat ovat tukipisteen eri puolilla

Tasapainoyhtälö F1a=F2b

Voiman vääntövaikutusta kutsutaan momentiksi (M=voima·varsi).

Kalteva taso (vs. nostotyö)

  • Mitä loivempi (ja pidempi!) taso, sitä vähemmän voimaa tarvitaan nostotyöhön verrattuna
  • Toisaalta työtä joudutaan tekemään pidempi matka
  • "Minkä voimassa voittaa, sen matkassa häviää"

Hydrauliset laitteet