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大力钳工作原理


大力钳的受力图如图所示:

大力钳是根据杠杆原理来制作的, 我们平常用的剪刀也是运用了杠杆原理, 不过大力钳比剪 刀更充分地利用了杠杆原理,它是两次用了杠杆原理。所以我们用起来更省力。

杠杆原理:

杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(动力点、支点 和阻力点)的大小跟它们的力臂成反比。动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为 F1×L1=F2×L2。式中,F1 表示动力,L1 表示动力臂,F2 表示阻力,L2 表示阻力臂。从上 式可看出,欲使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。 在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆;如欲省距离,就应该用动 力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力,也可以省距离。但是,要想省力,就必须 多移动距离;要想少移动距离,就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离,是不可能实 现的。正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物 平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。

杠杆的支点不一定要在中间,满足下列三个点的系统,基本上就是杠杆:支点、施力点、受 力点。其中公式这样写:支点到受力点距离(力矩)*受力=支点到施力点距离(力臂)*施力,这 样就是一个杠杆。杠杆也有省力杠杆跟费力的杠杆,两者皆有但是功能表现不同。如我们用 的大力钳就是根据省力杆的原理的。



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