Ručica je jednostavan stroj, koji je čovjek izgradio da bi pobijedio pomoću sile, nazvane motor, a druga sila nazvana otporna.
Svrha primordijalnih poluga bila je pojačati ljudsku snagu koja omogućava obavljanje poslova koji nisu dopušteni jednostavnom upotrebom mišićne sile.
Poluge poštuju relativno jednostavan fizički princip:
sustav je u ravnoteži ako je rezultanta trenutaka dviju sila nula.
U fizici se trenutak sile u odnosu na centar izražava vektorom modula jednakim proizvodu intenziteta sile za duljinu kraka (udaljenost linije djelovanja sile od oslonca).
M OMENTO = F ORZA xb raccio
Ako rezultanta trenutaka mora biti nula (tako da je sustav u ravnoteži) onda:
M FORCE IN ENTRY = IZLAZ SUSTAVA
F xb = F 'x b'
Ili izražavanje odnosa u drugim terminima možemo reći:
F: F '= b': b
Stoga omjer između sila mora biti jednak inverznom odnosu između krakova.
Ako je b 10 puta veći od b '(b = 10b'), tako da sustav ostaje u ravnoteži F mora biti 10 puta manji (F = 1 / 10F ').
Stoga smo stvorili povoljnu polugu: zamislite da je sila F 'predstavljena snagom težine stijene od 100 kg, da biste je podigli, morate jednostavno primijeniti silu F> 10 kg (> 1/10 snage sile):
Sada ćemo definirati povoljnu polugu: za polugu se kaže da je povoljna kada je u uvjetima ravnoteže pokretačka sila manja od otporne (kao u opisanom slučaju).
Međutim, poluga može biti i nepovoljna ako je pogonska sila veća od otporne.
Konačno, poluga je neutralna ili ravnodušna kada je pogonska sila jednaka otpornoj.
RAZINA PRVE VRSTE:
poluga je prvog tipa ili prvog tipa ako je uporište između pogonske sile i otporne sile. S druge strane, poluga prve vrste može biti korisna ako je pogonska sila udaljenija od osi otporne sile ili, u suprotnom slučaju, nepovoljna.
To su poluge prve vrste, poluga, škare, kliješta itd.
DRUGI TIP LEVEL:
rečeno je da je poluga drugog tipa ili druge vrste ako je uporište na istoj strani pokretne sile i otporne sile, a istovremeno je potrebno da je pokretačka sila udaljenija od oslonca nego otporna. Stoga se može zaključiti da su poluge drugog reda uvijek korisne.
Kolica su druga vrsta otvarača za boce.
RUČKA TREĆEG TIPA:
poluga je trećeg tipa ili treće vrste ako je uporište na istoj strani pokretačke sile i otporne sile, istovremeno je potrebno da je pogonska sila bliža osloncu nego otporna. Stoga se može zaključiti da su poluge trećeg reda uvijek nepovoljne.
Stezaljke su treći tip poluge.
I mišići našeg tijela, umetnuti na kostima, su s fizičke točke gledišta poluga. Slika prikazuje fleksiju podlaktice od mišića bicepsa brachialisa.
Ovo je klasičan primjer poluge treće vrste, koja je, kao što smo rekli, uvijek nepovoljna. Kako je poluga kraća, sila koju razvija mišić bicepsa mora biti daleko veća od sile sile kuglice koja se drži na ruci. Ova vrsta poluge, međutim, omogućuje veliku amplitudu i brzinu kretanja.
Zapravo, u fizici govorimo o statičkoj prednosti i dinamičkoj prednosti. Tu je statička prednost, kada koristite manju pogonsku silu možete osvojiti veću otpornu silu (povoljna poluga), ali u ovom slučaju brzina i amplituda kretanja su male, tako da postoji dinamički nedostatak.
Automatski statički nedostatak (nepovoljna poluga) omogućuje veću brzinu i amplitudu kretanja, tj. Dinamičku prednost.
STATIČKA PREDNOST = DINAMIČKA NEDOSTACI
STATIČKO NEDOSTATAK = DINAMIČKA PREDNOST
Tablična fleksija stopala s ispruženim donjim udovima je primjer poluge drugog reda.
Otpor (težina) i sila (mišić) su na istoj strani u odnosu na uporište, pokretačka sila je udaljenija i stoga je prednost poluga. Vrlo unatrag povratak tricepsa sural tako olakšava kretanje.
Cijeli mišićno-koštani sustav temelji se na sustavu poluga. Prema tome, kad god postoji kretanje, proizvodi se poluga koja može biti prvog, drugog ili trećeg tipa. U ljudskom tijelu najčešće su poluge one prve i treće vrste, dok su povoljne poluge trećeg reda vrlo rijetke.
Međutim, ljudsko tijelo koristi neke elemente koji mogu olakšati djelovanje mišića. To je, primjerice, slučaj s patelom koja, pomicanjem naprezanja četveronožne opruge, povećava njihovu učinkovitost.
