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矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即: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,想使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
1.支点:杠杆的固定点,通常用O表示。
2.动力:驱使杠杆转动的力,用F1表示。
3.阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
4.动力臂:支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂,用L1表示。
5.阻力臂:支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂,用L2表示。
杠杆又分费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆利用有一个支点的杆子,用较小的力气移动较大的距离可以产生较大的力量的为省力杠杆,例如羊角锤、剪铁的剪子、钳子、独轮车、铁锹、动滑轮。
费力杠杆只需要移动一点点距离,但需要花较大的力气,使得杆子的另一端有较大的移动距离,例如扫帚、镊子、筷子、船桨、钓鱼竿。
等臂杠杆是杠杆的一种,动力臂和阻力臂长度相同,既不省力也不费力,既不省距离也不费距离。例如天平、定滑轮。
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