Tie nepaprasti paprastieji mechanizmai (4.3 tema)

Keliaujant po mūsų šalį, kaimuose ar miesteliuose turbūt teko matyti svirtinių šulinių (4.3.1 pav.).

Iš tokio šulinio lengviau pasemti vandens nei iš šulinio, iš kurio vanduo pasemiamas sukant rankeną.

Kas bendra tarp šulinio ir kompiuterio? Abu yra mechanizmai. Vienas – paprastas, kitas – daug sudėtingesnis. Tačiau ir vienas, ir kitas – prietaisai, atliekantys tam tikrą darbą. Nuo senų laikų žmonės naudojo daugybę prietaisų, palengvinančių gyvenimą. Tokius prietaisus vadiname mechanizmais.

Jie ne tik padidina jėgą, bet ir gali pakeisti jos kryptį. Tokius mechanizmus vadiname paprastaisiais. Nuo Archimedo laikų iki Viduramžių prietaisai buvo konstruojami iš paprastųjų mechanizmų.

Yra kelios paprastųjų mechanizmų rūšys: sver̃tas, skridinỹs ir nuožulnióji plokštumà. Kuo jie panašūs ir kuo skiriasi? Paprastieji mechanizmai gali perduoti jėgą per atstumą, keisti jėgos veikimo kryptį arba keisti jėgos dydį – tuo jie panašūs. Bet kiekvienas paprastasis mechanizmas yra skirtingos konstrukcijos, skiriasi ir jų pritaikymo galimybės. Pavyzdžiui, vaikiškos sūpynės, ant kurių taip mėgdavote suptis, yra sverto pavyzdys (4.3.2 pav.).

Sver̃tas gali būti ir ilga lazda, atremta į nedidelį daiktą (atramos tašką). Taip galima pastumti sunkų krovinį. Dar Archimedas sakė: „Duok man atramos tašką ir aš pajudinsiu Žemę.“ (4.3.3 pav.).

Turbūt nustebsite, bet žirklės, meškerė ir karutis taip pat yra sverto pavyzdžiai.

Daugelyje mechanizmų taikomas rato ir ašies principas. Vienas iš pavyzdžių yra keltuvas: jo rankena pasuka veleną, keliantį krovinį, – tai paprastas šulinys (4.3.4 pav.).

Dar vienas paprastasis mechanizmas vadinamas skridiniu. Skridinỹs – ant ašies užmautas nedidelis ratas su grioveliu virvei, lynui ar grandinei permesti (4.3.5 pav.).

Žaliuzės – dar vienas skridinio taikymo pavyzdys.

Pakelti sunkius daiktus vertikaliai aukštyn yra nelengva. Paprasčiau juos ridenti. Tam naudojama nuožulnióji plokštumà (4.3.6 pav.).

Aplink mus yra daug nuožulniosios plokštumos pavyzdžių: rampa, laiptai, kalnas, eskalatorius, bet vienas įdomiausių – vandeniui pakelti skirtas Archimedo sraigtas (4.3.7 pav.).

Sukamasis sraigtas tarp savo sriegių kelia vandenį, o pats lieka toje pačioje vietoje.