Was ist der Hebelarm?
Der Hebelarm ist der senkrechte Abstand, der von der Drehachse zur Kraftwirkungslinie besteht. Die für die Untersuchung dieses Prozesses festgelegte Größe ist τ = N m. Der Hebelarm ist auf das an einem bestimmten Punkt anliegende Kraftmoment bezogen.
Der durch den Hebelarm festgelegte Abstand wirkt sich auf die Kraftverstärkung aus, wie dies bei den Hebeln im Allgemeinen zu sehen ist.
Diese Beziehung erzeugt schließlich ein Drehmoment und kann aufgezeichnet werden, indem eine Kraftwirkungslinie zusammen mit einer senkrechten Linie, die vom Drehpunkt ausgeht, verlängert wird, um einen rechten Winkel zu erzeugen.
Was ist ein Hebel?
Ein Hebel ist definiert als eine Maschine, deren Funktion darin besteht, Kraft und Verschiebung zu übertragen, um die mechanische Kraft, Geschwindigkeit oder die von einer starren Stange zurückgelegte Strecke zu erhöhen.
Um die Bewegung eines Hebels auszudrücken, werden physikalische Elemente wie Kraft (dargestellt durch ein "F"), Kraft (dargestellt durch ein "P") und Widerstand (dargestellt durch ein "R") verwendet.
Es gibt drei Arten von Hebeln: Hebel ersten Grades, zweiten Grades und dritten Grades.
Hebel ersten Grades
Der Hebel ersten Grades ist derjenige, bei dem der Drehpunkt zwischen dem Widerstand und der Kraft liegt. Letzteres kann geringer sein als der Widerstand. Ein klares Beispiel für diese Art von Hebel wäre die Schere, eine Wippe oder eine Zange.
Hebel zweiten Grades
Der Hebel ersten Grades ist derjenige, bei dem sich der Widerstand zwischen dem Drehpunkt und der Kraft befinden kann. In diesem Fall ist letzterer immer kleiner als der Widerstand.
Ein klares Beispiel für diese Art von Hebel wären die Ruder eines Bootes, ein Nussknacker und sogar ein Karren.
Hebel dritten Grades
Der Hebel ersten Grades ist derjenige, bei dem sich die Kraft zwischen dem Drehpunkt und dem Widerstand befindet. Ein Merkmal dieses Hebeltyps ist, dass die ausgeübte Kraft viel größer ist als die resultierende Kraft.
Ein Beispiel für diese Art von Hebel wäre eine Angelrute, einige Klammerentferner und sogar das Kiefergelenk einer Person oder eines Tieres.
Wie berechnet man den Hebelarm?
Der Hebelarm erscheint normalerweise häufig, wenn Sie eine Drehmomentberechnung durchführen möchten. Um diesen Vorgang durchzuführen, muss zuerst der Hebelarm ermittelt und dann mit der ausgeübten Kraft multipliziert werden.
Wie bereits gesagt, ist der Hebelarm der senkrechte Abstand zwischen der Drehachse und der Kraftwirkungslinie.
Die Anfangsgleichung wäre:
Drehmoment auf einen Schlüssel = Kraft X Hebelarm.
Die Gleichung zur Bestimmung des Hebelarms lautet:
Hebelarm = r SenѲ.
Von da an muss der Hebelarm nur noch geleert werden, um seine Größe zu bestimmen.
Sie können den Hebelarm auch in einer etwas allgemeineren Situation und nicht so sehr in einem physischen Problem berechnen.
Dazu ist es notwendig, die auf den Körper oder Gegenstand ausgeübte Kraft zu beobachten und somit das Vorhandensein einer Linie senkrecht zu der Kraft zu berücksichtigen, die ausgeübt wird und die den interessierenden Punkt kreuzt, den wir bestimmen möchten.
