Contenu
- Rassemblement: Le levier, la cale et le plan incliné
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Construction de la roue et de l'essieu
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Étape 4
- Étape 5
- Étape 6
- Étape 7
- Un exemple de poulie: le treuil à corde
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Étape 4
- Étape 5
- Vis d'Archimède
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Étape 4
Les six machines simples sont les mécanismes fondamentaux de la physique. Ce sont la cale, le levier, la poulie, le plan incliné, la roue et la vis. Les dispositifs eux-mêmes et leurs principes ont été compris depuis l'antiquité, et on peut facilement dire que chaque machine sur Terre est simplement une combinaison de ces machines simples. La fabrication de certaines de ces machines est simple car elles sont présentes même dans les outils les plus élémentaires. D'autres nécessitent plus d'assemblage, mais sont encore relativement simples à construire.
Rassemblement: Le levier, la cale et le plan incliné
Étape 1
Trouvez un bâton, une planche, un pied-de-biche ou autre, ainsi qu'un bloc de bois ou de pierre rectangulaire. Vous disposez désormais d'un levier et d'un point d'appui, ce qui vous donne un avantage mécanique pour soulever des objets.
Étape 2
Trouvez ou achetez un bloc de bois. L'une des machines simples est simplement connue sous le nom de cale. Le coin fonctionne en convertissant la force appliquée à l'extrémité lisse en force appliquée sur sa longueur. Si la cale se brise, la frapper avec un marteau sépare les pièces cassées.
Étape 3
Trouvez une rampe: prenez une pelle et faites-en une en terre battue, ou localisez simplement une colline. Les rampes et les collines sont des exemples de la machine simple connue sous le nom de plan incliné. Le plan incliné réduit la quantité de force requise pour soulever un objet, l'échangeant pour la distance parcourue. En d'autres termes, vous parcourez une plus grande distance pour gagner de l'altitude, mais dépensez moins d'énergie pour grimper, tout comme gravir une colline de 18 mètres est plus facile que de gravir une échelle de 18 mètres.
Construction de la roue et de l'essieu
Étape 1
Trouvez ou achetez une vieille roue et un bâton en bois.
Étape 2
Insérez la tige au centre de la roue, percez des trous dans la tige aux points où elle s'insère dans la roue et fixez avec des vis.
Étape 3
Faites un autre trou jusqu'au bout du bâton en bois. Passez la corde à travers et faites un nœud assez grand à travers l'autre extrémité pour la sécuriser.
Étape 4
Faites un point sur une extrémité de deux morceaux de bois 4x9.
Étape 5
Découpez des rainures au sommet des morceaux de bois qui correspondent à l'extrémité du bâton en bois et poncez les rainures pour réduire la friction.
Étape 6
Utilisez le maillet pour coller le bois au sol, en laissant les parties supérieures de niveau et espacées de sorte que la roue soit à l'extérieur.
Étape 7
Placez le bâton en bois dans les rainures en haut des morceaux de bois. La roue doit être à l'extérieur pour pouvoir être facilement tournée. Vous disposez désormais d'un système de roue et de vilebrequin léger, dans lequel la corde convertit le mouvement de rotation en force de levage.
Un exemple de poulie: le treuil à corde
Étape 1
Analysez soigneusement vos pièces. Un treuil est aussi simple qu'une bobine et une manivelle. Mais, le matériel utilisé et la façon dont vous les sécurisez peuvent être insuffisants si vous avez l'intention de supporter de lourdes charges sur votre treuil. Ne vous attendez pas à pouvoir soulever 1000 kilos sur une manivelle fixée par des vis qui ne peuvent supporter que 200 kilos.
Étape 2
Choisissez votre cylindre et vos bouchons. N'oubliez pas que vous enroulerez votre corde autour du cylindre, de sorte que la surface de votre cylindre et la largeur des embouts sont directement liés à la quantité de corde que vous pouvez enrouler. Il n'y a pas de règles strictes pour cela, mais un cylindre court et fin aura besoin de grands embouts pour contenir beaucoup de corde, par exemple.
Étape 3
Fixez les couvercles au cylindre. Vous pouvez utiliser de la colle, des vis ou des rivets très résistants, en fonction de la robustesse du treuil. Votre bobine est prête.
Étape 4
Assemblez et sécurisez votre manivelle. Prenez un bâton comme levier. Fixez une poignée pivotante à une extrémité et un disque attaché à l'autre. Fixez la manivelle à une extrémité de la bobine. L'utilisation de vis, de rivets ou de colle est, encore une fois, une question de poids de la charge que vous avez l'intention de placer sur le treuil.
Étape 5
Fixez l'extrémité non utilisée de la bobine au point de montage de votre treuil. Ce sera la base du treuil. Les pièces mobiles d'un treuil correctement monté sont la manivelle et la base. L'utilisation de vis, de rivets ou de colle est, encore une fois, une question de poids de la charge que vous avez l'intention de placer sur le treuil.
Vis d'Archimède
Étape 1
Trouvez une grande vis avec le plus gros filetage que vous puissiez trouver.
Étape 2
Trouvez un tube qui correspond à la largeur de la vis, et un peu plus court que celui-ci. La pointe de la vis doit être légèrement hors du tube et la tête de la vis doit être complètement hors du tube. Vous devrez peut-être couper le tuyau avec une scie à main.
Étape 3
Fixez la clé à douille à la vis en boucle.
Étape 4
Placer l'extrémité du tube, avec l'extrémité de la vis exposée, sous l'eau. Tournez la vis avec la clé. La vis utilise la force de rotation et les plans inclinés du filetage de la vis pour soulever l'eau à travers et hors du tuyau.