物理中杠杆原理的公式


杠杆原理
杠杆是一种简单机械;一根结实的棍子(最好不会弯又非常轻),就能当作一根杠杆了。上图中,方形代表重物、圆形代表支持点、箭头代表用力点,这样,你看出来了吧?(图1)中,在杠杆右边向下用力,就可以把左方的重物抬起来了;在(图2)中,在杠杆右边向上用力,也能把重物抬起来;在(图3)中,支点在左边、重物在右边,力点在中间,向上用力,也能把重物抬起来。

你注意到了吗?在(图1)中,支点在杠杆中间,物理学里,把这类杠杆叫做第一种杠杆;(图2)是重点在中间,叫做第二种杠杆;(图3)是力点在中间,叫做第三种杠杆。

第一种杠杆例如:剪刀、钉鎚、拔钉器……这种杠杆可能省力可能费力,也可能既不省力也不费力。这要看力点和支点的距离(图1):力点离支点愈远则愈省力,愈近就愈费力;如果重点、力点距离支点一样远,就不省力也不费力,只是改变了用力的方向。

第二种杠杆例如:开瓶器、榨汁器、胡桃钳……这种杠杆的力点一定比重点距离支点远,所以永远是省力的。

第三种杠杆例如:镊子、烤肉夹子、筷子……
这种杠杆的力点一定比重点距离支点近,所以永远是费力的。

如果我们分别用花剪(刀刃比较短)和洋裁剪刀(刀刃比较长)来剪纸板,花剪较省力但是费时;而洋裁剪则费力但是省时。

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