เครื่องกลอย่างง่าย
          คือ อุปกรณ์ที่ช่วยในการผ่อนแรงหรืออำนวยความสะดวก หรือทั้งช่วยผ่อนแรงและอำนวยความสะดวก          

ในการทำงาน (ออกแรงพยายามน้อยก็สามารถยกน้ำหนักที่มีค่ามากๆได้)

          เครื่องกลพื้นฐานที่จัดเป็นเครื่องกลอย่างง่าย มี 6 ชนิด ได้แก่ รอก คาน พื้นเอียง ลิ่ม  สกรู ล้อและเพลา

 

รอก (Pulley) 

          

 

คาน (Lever) 

 

พื้นเอียง (Inclined plane

 

ลิ่ม (Wedge) 

 

สกรู (Screw) 

 

ล้อ และเพลา (Wheel and Axle)

 

แรงที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของเครื่องกล ได้แก่

               1.  แรงพยายาม ( E )   คือ  แรงที่เราให้แก่เครื่องกล

               2.  แรงต้านทาน ( W )  คือ  น้ำหนักของวัตถุที่เราต้องการยกหรือเคลื่อนย้าย

การได้เปรียบเชิงกล (M.A.)   คือ  อัตราส่วนระหว่างแรงต้านทาน(W) ต่อ แรงพยายาม(E)

                                                              

                                    เป็นตัวเลขที่บอกว่าเครื่องกลนั้นๆ จะผ่อนแรงมากหรือน้อย เป็นกี่เท่าของแรงพยายาม

***ลักษณะของเครื่องกลอย่างง่าย คือ ผ่อนแรง แต่ไม่ผ่อนงาน***

               ถ้า  M.A.  = 1   แสดงว่า ไม่ผ่อนแรง  (W=E)

               ถ้า  M.A.  > 1   แสดงว่า ได้เปรียบเชิงกล  (W > E)

               ถ้า  M.A.  < 1   แสดงว่า เสียเปรียบเชิงกล (W < E)

งาน(work)  คือ  ผลของการออกแรงกระทำ ต่อวัตถุแล้วทำ ให้วัตถุเคลื่อนที่ตามแนวแรง

                        หาได้จาก

                                     ผลคูณของแรง(F) กับ ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวแรง(S)

                                                   W = F x S

เมื่อ       W  =  งานที่ทำ ได้ มีหน่วยเป็น จูล (J) หรือ นิวตัน-เมตร (N-m) 

             F   =  แรงที่ทำ ให้วัตถุเคลื่อนที่ มีหน่วยเป็น นิวตัน (N)

             S   =  ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในแนวตรง มีหน่วยเป็น เมตร (m)

หลักการทำงานของเครื่องกลอย่างง่าย (จะคิดในกรณีที่ไม่มีความฝืด/แรงเสียดทาน)  

            จะได้ว่า  

                           

***เครื่องกลที่ดี ต้องมีแรงเสียดทานน้อย*** (เพราะในความเป็นจริง ในการทำงานทุกชนิดย่อมมีแรงเสียดทานเสมอ) 

ประสิทธิภาพของเครื่องกล ( Efficieny of Machane : Eff )  

         คือ  อัตราส่วนเป็นร้อยละของ งานที่ได้รับจากเครื่องกล ( Wout ) เทียบกับงานที่ให้แก่เครื่องกล ( Win )

                                                        

ข้อควรจำ    1. ถ้าเครื่องกลมีประสิทธิภาพ 100 % แสดงว่า เครื่องกลนั้นไม่มีความฝืด

                     2. ประสิทธิภาพของเครื่องกล จะเกิน 100% ไม่ได้

 


แบบฝึกหัดก่อนเรียน : เครื่องกลผ่อนแรงได้อย่างไร(ก่อนเรียน)
แบบฝึกหัดหลังเรียน : เครื่องกลผ่อนแรงได้อย่างไร(หลังเรียน)