Principi della macchina ideale

* Conservazione dell'energia: In una macchina ideale, non c'è perdita di energia dovuta all'attrito. Ciò significa che il lavoro svolto dalla forza di input è uguale al lavoro svolto dalla forza di output.

* lavoro: Il lavoro è calcolato come forza moltiplicata per distanza (w =f x d).

La relazione

* Input Force (FI): La forza che si applica alla macchina.

* Distanza di input (DI): La distanza su cui si applica la forza di input.

* Force di output (FO): La forza esercita la macchina.

* Distanza di uscita (do): La distanza su cui agisce la forza di uscita.

Poiché il lavoro è conservato:

* fi * di =fo * do

Il punto chiave: Se la distanza di ingresso (DI) è maggiore della distanza di uscita (DO), La forza di uscita (FO) deve essere maggiore della forza di ingresso (Fi) .

Esempio

Immagina una semplice leva:

* Spingi verso il basso sulla leva (forza di input) su una grande distanza.

* La leva solleva un oggetto pesante (forza di uscita) a una distanza più breve.

Perché funziona

In una macchina ideale, stai commerciando la distanza per la forza. Applicando la forza di input su una distanza maggiore, è possibile generare una forza di uscita più grande per sollevare l'oggetto pesante.

Nota importante: Le macchine del mondo reale non sono perfettamente ideali. L'attrito e altri fattori significano che avrai sempre una certa perdita di energia, quindi la forza di uscita sarà leggermente inferiore a quella prevista dal modello ideale.