Work Machines

2,850 views
2,588 views

Published on

Published in: Business
0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
2,850
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
10
Actions
Shares
0
Downloads
51
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Work Machines

  1. 1. Chapter 4: Work and Machines
  2. 2. What is work? • You do work when you exert a force on an  object that causes the object to move some  distance. • In other words: movement with applied force  = work; no movement = no work
  3. 3. More about work… • In carrying an object, you exert an upward  force. To do work, you must exert force in the  same direction as the object’s motion.
  4. 4. And yet more clarification… • When pulling something such as a sled, you  pull at an angle. Your force has both a vertical  and horizontal part. Only the horizontal part  of the force yields work.
  5. 5. Calculating work… • Work depends on force and distance • Work = Force (1 Newton) x Distance (1 meter) • The SI unit of work is the joule
  6. 6. What is a machine anyway? • A device with which you can do work in a way  that is easier or more effective. • Does not decrease the amount of work  needed to do the job.
  7. 7. Machines do 3 things… Multiplies  Multiplies  Changes  Force Distance Direction • Makes work  • Makes work  • Makes work  easier when  easier by  easier by  force is  multiplying the  changing the  multiplied distance over  direction in  which you exert  which force is  force exerted
  8. 8. Machine Vocab • Input force: what you exert on a machine • Output force: what the machine exerts • In some machines, the output force is greater  than the input force…or, the other way around
  9. 9. Mechanical Advantage • The number of times a force exerted on a  machine is multiplied by the machine • Formula:  Mechanical Advantage= Output Force/Input Force • If Mechanical Advantage is > 1, output force >  input force
  10. 10. Mechanical Efficiency • In all machines, some work is wasted to  overcome friction • Comparison of output work to input work is  efficiency • Formula: Efficiency=output work/input work x 100%
  11. 11. Actual or Ideal? • Mechanical advantage that a machine  provides in a real situation is called the actual  mechanical advantage • The mechanical advantage of a machine  without friction is called the machine’s ideal  mechanical advantage
  12. 12. 2. Wedge • A device that is thick at one end and tapers to  a thin edge at the other end • In a wedge, the inclined plane itself moves • Multiplies force to do the job
  13. 13. 3. Screws • A screw is an inclined plane wrapped around a  cylinder • A spiral inclined plane forms the threads of a  screw • In a screwdriver, input force is applied to the  handle, threads exert output force 
  14. 14. 4. Levers • A lever is a rigid bar that is free to pivot, or  rotate around a fixed point • The fixed point is called a fulcrum • Levers increase the effect of input force • Change direction of input force
  15. 15. 3 Types of Levers • First‐class: seesaw, scissors, pliers – fulcrum in  between input and output force • Second‐class: door, wheel barrow, bottle  opener – output force greater than input force • Third‐class: baseball bat, shovel, rake – output  force less than input force • Ideal Mechanical Advantage= Distance from fulcrum to input force/ distance from fulcrum to output force
  16. 16. 5. Wheel and Axle • A simple machine made of 2 cylindrical   objects that are fastened together and that  rotate around a common axis • Ideal mechanical advantage= Radius of wheel/radius of axle
  17. 17. 6. Pulley • A grooved wheel with a rope (or chain, or  even a steel cable) wrapped around it. • Fixed pulleys change direction of input force  but not the amount of force applied • A moveable pulley has an ideal mechanical  advantage of 2
  18. 18. Compound Machines • A machine that utilizes two or more simple  machines • To calculate the ideal mechanical advantage of  a compound machine, you must know the  mechanical advantage of each simple machine  used in the compound machine

×