عندما تعمل الألة على زيادة القوة التي يؤثر بها شخص تكون الفائدة الميكانيكية

 عندما تعمل الألة على زيادة القوة التي يؤثر بها شخص تكون الفائدة الميكانيكية

عندما تعمل الآلة على زيادة القوة التي يؤثر بها شخص، تكون الفائدة الميكانيكية أكبر من 1.

تعريف الفائدة الميكانيكية:

الفائدة الميكانيكية هي مقياس لكفاءة الآلة في نقل الطاقة. تُعرّف بأنها نسبة القوة الناتجة عن الآلة إلى القوة المبذولة عليها.

بمعنى آخر، تُخبرنا الفائدة الميكانيكية بمدى سهولة استخدام الآلة لإنجاز مهمة ما.

حساب الفائدة الميكانيكية:

يمكن حساب الفائدة الميكانيكية (MA) باستخدام المعادلة التالية:

MA = القوة الناتجة / القوة المبذولة

حيث:

القوة الناتجة: هي القوة التي تؤثر بها الآلة على الجسم.

القوة المبذولة: هي القوة التي يبذلها الشخص على الآلة.

الفائدة الميكانيكية أكبر من 1:

في حالة زيادة القوة الناتجة عن الآلة، مع ثبات القوة المبذولة، ستزداد قيمة الفائدة الميكانيكية لتصبح أكبر من 1.

يعني ذلك أن الآلة تضخم القوة المبذولة، مما يسهل على الشخص إنجاز المهمة.

أمثلة على الآلات التي تزيد من القوة:

الرافعة: تُضخم الرافعة القوة المبذولة عن طريق تغيير اتجاه القوة.

العجلة المُسنّنة: تُضخم العجلة المُسنّنة القوة المبذولة عن طريق تغيير مقدار القوة.

المكبس الهيدروليكي: يُضخم المكبس الهيدروليكي القوة المبذولة عن طريق توزيع القوة على مساحة أكبر.

من المهم ملاحظة أن:

لا يمكن لأي آلة أن تخلق طاقة من العدم.

أقصى ما يمكن للآلة فعله هو نقل الطاقة بكفاءة.

تُؤثر بعض العوامل على كفاءة الآلة، مثل الاحتكاك.

في الختام:

تكون الفائدة الميكانيكية أكبر من 1 عندما تُضخم الآلة القوة المبذولة.

تفيدنا الفائدة الميكانيكية في تقييم كفاءة الآلات.

لا يمكن لأي آلة أن تخلق طاقة من العدم.