مثال‌هایی از اهرم

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ
باران رحمت خدا هميشه مي بارد.
تقصير ماست كه كاسه هايمان را برعكس گرفته ايم .
ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ
دوتا کـبوتـر تـو مدینـه آب و دونـه داشتن
تو کوچه های بنی هاشم آشیونه داشتن
یه روز یه عـده صیـاد بـی سـرو پـا رسـیدن
لـونه ی اون کـبـوتـرا رو بـه آتـیـش کـشـیـدن
بـال و پــر یــکــی ازون کـــبـوتــرا رو بــســتــن
بـال و پـر اون یــکــی شـونـو دم در شـکـسـتـن
السَّلاَمُ عَلَیْكِ أَیَّتُهَا الصِّدِّیقَةُ الشَّهِیدَةُ
ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

مجتمع آموزشی و پرورشی امام خامنه ای

اگر تکیه گاه درست وسط دو نیرو قرار بگیرد ، طول بازوی محرک و مقاوم برابر می شوند. پس این اهرم غیر از انتقال نیرو فقط با تغییر جهت نیرو به ما کمک می کند.

در این اهرم مزیت مکانیکی همیشه ۱ است مانند قرقره ثابت ،آلاکلنگ

اگر تکیه گاه به نیروی مقاوم نزدیکتر باشد ، در این حالت طول بازوی محرک بزرگتر از طول بازوی مقاوم می گردد ،پس با افزایش مقدار نیرو به ما کمک می کند . وقتی تکیه گاه مطابق شکل به وزنه نزدیک می کنید و تخته را به طرف پایین می کشید . در این حالت برای بلند کردن وزنه نیروی کمتری لازم خواهد بود، ولی وزنه هم مقداری کمی بالا می رود در حالی که دست های شما بیشتر پایین می آیند .مانند میخ کش وزمانی که تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم ولی نزدیک به نیروی مقاوم باشد, در این حالت, اهرم از راه های زیر به ما کمک می کند.

تغییر جهت نیرو: زیرا تکیه گاه بین نیروی محرک و مقاوم قرار دارد.

افزایش نیرو: زیرا بازوی محرک بزرگتر از بازوی مقاوم است. و مزیت مکانیکی این اهرم همواره از یک بیش تر است

اگر تکیه گاه به نیروی محرک نزدیک باشد ، طول بازوی مقاوم بزرگتر از طول محرک می شود ، پس در این حالت با افزایش مسافت و سرعت اثر نیرو بما کمک می کند. وقتی تکیه گاه را به محلی قرار دهید که به دستتان نزدیک باشد ، در این حالت برای بلند کردن وزنه باید نیروی زیادتری به کار ببرید ، ولی وزنه بیشتر بلند می شود در حالی که دستتان کمی به طرف پایین حرکت می کند. مانند قیچی کاغذ بری وزمانی که تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم بوده ولی نزدیک به نیروی محرک باشد, در این حالت اهرم از راه های زیر به ما کمک می کند.

اهرمی گفته می شود که نیروی مقاوم آن بین تکیه گاه و نیروی محرک باشد. یعنی تکیه گاه در یک انتها ی اهرم بوده و نیروی مقاوم بین تکیه گاه و نیروی محرک قرار دارد . به عبارت دیگر در اهرم نوع دوم نیروی محرک در یکی از دو سراهرم قراردارد و نیروی مقاوم بین تکیه گاه ونیروی محرک قرار دارد .طول بازوی محرک همیشه با طول اهرم برابر است . پس فقط با افزایش مقدار نیرو به مثال‌هایی از اهرم ما کمک می کند یعنی در نیروی محرک صرفه جویی می نماید.

اهرم نوع دوم جهت نیرو را تغییر نمی دهد . زیرا جهت حرکت نیروی محرک و نیروی مقاوم رو به بالا است.

مزیت مکانیکی این اهرم همیشه از یک بیشتر است.

اهرم نوع دوم مانند :چرخ دستی -فرغون - فندق شکن،گیوتین کاغذ،پانچ-درب بطری باز کن و.

۱)تغییر جهت نیرو: زیرا تکیه گاه بین نیروی محرک و مقاوم قرار است.

افزایش مسافت اثر نیرو: زیرا بازوی مقاوم بزرگتر از بازوی محرک است. (L_R >L_E) و مزیت مکانیکی این اهرم همواره از یک کم تر است.

اهرم نوع سوم:

به اهرمی گفته می شود که نیروی محرک آن بین تکیه گاه و نیروی مقاوم باشدیعنی در اهرم نوع سوم نیروی مقاوم در یکی از دوسر اهرم ، ونیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه قرار دارد ، در این نوع، طول بازوی مقاوم همیشه با طول اهرم برابر است ،پس فقط با افزایش مسافت و سرعت اثر نیرو به ما کمک می کند یعنی در وقت صرفه جوئی می کند

مزیت مکانیکی آن کمتر از ۱ است

مانند :دست وپای انسان ،راکت تنیس، چوب بیس بال ،برف پاک کن ماشینِ -انبریخ – جاروی فراشی- موچین- قند گیر و.

اهرمها احتمالاً جزء اولین ابزارهایی هستند که در دوران ما قبل تاریخ توسط انسانها مورد استفاده قرار می گرفته اند. ارشمیدس ریاضی دان یونانی(۲۸۷-۲۱۲ قبل از میلاد) اولین کسی بود که در ۲۴۰ سال قبل از میلاد مسیح، اهرمها را توصیف کرد.

اهرم ماشین ساده ای است که انجام کار را راحت تر می کند. در تمامی اهرمها یک بار یا وزنه را به کمک نیرو، حول یک تکیه گاه به حرکت در می آوریم. بسیاری از ابزارهای ابتدایی ای که ما استفاده می کنیم، از اهرم تشکیل شده اند: مثل قیچی (دو اهرم نوع اول)، انبردست (دو اهرم نوع اول)، میخ کش چکش (۱ اهرم نوع دوم)، فندق شکن (۲ اهرم نوع دوم) و انبر (۲ اهرم نوع سوم) .

در یک اهرم نوع اول، تکیه گاه بین وزنه و مکان اعمال نیرو قرار دارد. در یک اهرم نوع اول در حالتی که تکیه گاه به محل بار نزدیک تر است (مثل انبردست ها) بار از نیروی اعمالی ما بزرگتر است، اما در فاصله کوچکتری به حرکت در می آید.

ساده ترین شکل اهرم چیست؟ آپدیت شده و کاملا جدید

اهرم، مبحثی است که در مقاطع سوم ابتدایی، پنجم دبستان، علوم نهم و حتی مباحث دانشگاهی با آن سر و کار خواهید داشت. در این مطلب ابتدا به تعریف اهرم می‌پردازیم، سه قسمت اصلی اهرم‌ها را شرح می‌دهیم و بعد انواع آن‌ها را به همراه مثل مرور می‌کنیم.

تعریف اهرم چیست و سه قسمت اصلی آن چه هستند؟

اگر از شما بپرسند اهرم چیست یا بگویند آن را تعریف کنید، باید بگوئید اهرم به میله بسیار محکم یا صلبی گفته می‌شود که آزادانه حول یک نقطه ثابت دوران می‌کند. اهرم سه قسمت اصلی دارد که عبارت هستند از:

• تکیه‌گاه : به نقطه ثابتی که اهرم حول آن دوران می‌کند، تکیه‌گاه گفته می‌شود. موقعیت تکیه‌گاه ثابت است و نسبت به میله اهرم، حرکت نمی‌کند.
• نیروی مقاوم : همان بخشی از میله اهرم که به آن نیرو وارد می‌کنیم است.
• نیروی محرک : همان بخشی از میله است که پس از نیرو وارد کردن از سمت ما، به جسم نیرو وارد می‌کند.

کاربرد اهرم‌ها بسیار متنوع است. از اهرم برای بلند کردن بارهای سنگین و همچنین انتقال حرکت از نقطه‌ای به نقطه دیگر استفاده می‌شود. با کمک اهرم‌ها می‌توان نیرو را چند برابر کرد و از این نیروی چند برابری در راستای انجام اموری بهره گرفت که در حالت نیروی کافی برای انجام آ‌ن‌ها نداریم.

انواع اهرم چیست؟

اهرم‌ها را می‌توان با توجه به محل قرار گیری تکیه‌گاه و نیروهای محرک و مقاوم، به سه دسته مختلف تقسیم کرد که به آن‌ها به ترتیب اهرم نوع اول، اهرم نوع دوم و اهرم نوع سوم می‌گویند. در این بخش از مطلب اهرم چیست، به بررسی این سه دسته می‌پردازیم.

اهرم نوع اول چیست؟

در اهرم نوع اول، تکیه‌گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار می‌گیرد. نمای کلی اهرم‌های نوع اول را در شکل زیر مشاهده می‌کنید. الاکلنگ، ترازوی کفه‌ای، قیچی و انبردست، نمونه‌هایی از انواع اهرم‌های نوع اول هستند.

براساس اینکه بازوی محرک نسبت به بازوی مقاوم بزرگتر یا کوچکتر باشد یا هر دو، اندازه‌ای برابری داشته باشند، سه حالت مختلف برای این دسته از اهرم‌ها می‌توان متصور بود:

• در حالت اول : مانند الاکلنگ، تکیه‌گاه در وسط نیروهای محرک و مقاوم قرار می‌گیرد.
• در حالت دوم : بازوی مقاوم، کوچکتر از بازوی محرک است، یا ساده‌تر بگوئیم تکیه‌گاه به نیروی مقاوم نزدیک‌تر است. به عنوان مثالی از این حالت، می‌توان به انبردست یا قیچی باغبانی اشاره کرد.
• در حالت سوم : تکیه‌گاه به نیروی محرک نزدیک است. به عنوان نمونه، در قیچی‌های معمولی که برای بریدن کاغذ و پارچه از آنها استفاده می‌شود، بازوی محرک از بازوی مقاوم کوچکتر است.

اهرم نوع دوم چیست؟

در اهرم‌ نوع دوم، نیروی مقاوم بین تکیه‌گاه و نیروی محرک قرار می‌گیرد. نمای کلی آن در شکل زیر نشان داده شده است. از جمله اهرم‌های نوع دوم می‌توان به درِ اتاق، در بازکن کنسرو، جک اتومبیل، چرخ دستی و فندق‌شکن اشاره کرد.

اهرم نوع سوم چیست؟

در اهرم‌ نوع سوم، نیروی محرک در وسط و تکیه‌گاه و نیروی مقاوم در دو طرف آن قرار می‌گیرند. عکس زیر، نمای کلی یا شکل اهرم نوع سوم را به تصویر کشیده است. اهرم‌های نوع سوم را می‌توان در بازوی انسان، راکت تنیس، جاروی دستی بلند، بیل، قاشق و منگنه مشاهده کرد.

برای یادگیری بیشتر و کامل‌تر در مورد انواع اهرم‌ها توصیه می‌کنیم مطلب انواع اهرم با مثال مجله فرادرس را مطالعه کنید.

عملکرد اهرم چگونه است؟

اهرم‌ها یکی از انواع ماشین‌های ساده به حساب می‌آیند. عملکرد این ماشین‌ها یا عملکرد اهرم‌ها به موقعیت نسبی بار، تکیه‌گاه (Fulcrum) و نقطه اعمال نیرو بستگی دارد.

بهینه‌ترین حالت اهرم زمانی اتفاق می‌افتد که تکیه‌گاه در نزدیکی بار قرار بگیرد. قانون اهرم را می‌توان با کمک قوانین حرکت نیوتن و روابط استاتیک بیان کرد. در حالت ایده‌آل، اهرم نه انرژی را ذخیره و نه آن را منتشر می‌کند. به عبارت دیگر، نه اصطکاکی در تکیه‌گاه وجود دارد و نه خمش در میله رخ می‌دهد. در این حالت، توان ورودی به اهرم با توان خروجی آن برابر است.

مزیت مکانیکی اهرم را می‌توان با تعادل گشتاورها حول تکیه‌گاه نشان داد. برای اهرم نشان داده شده در شکل زیر، برآیند گشتاورها را می‌نویسیم.

همان‌طور که دیدیم، نسبت نیروی مقاوم به محرک، برابر با نسبت بازوی محرک به بازوی مقاوم است. برای نشان دادن اینکه یک ابزار مکانیکی، نیرو را چند برابر کرده است، از مفهوم مزیت مکانیکی (Mechanical Advantage) استفاده می‌شود. با توجه به رابطه قبل، مزیت مکانیکی به صورت زیر قابل تعریف است.

مطابق این قانون، اگر بازوی محرک نسبت به بازوی مقاوم بزرگتر باشد، نیروی مقاوم هم از نیروی محرک بزرگتر خواهد بود. از سوی دیگر، اگر بازوی محرک نسبت به بازوی مقاوم کوچک‌تر باشد، نیروی مقاوم از نیروی محرک کوچکتر می‌شود.

همچنین می‌توانیم جابجایی بازوها و سرعت نقاط محرک و مقاوم را نیز به دست آوریم. شکل زیر را در نظر بگیرید. فرض کنید نیروی F

اندکی بیشتر از نیروی مورد نیاز برای تعادل سیستم باشد. در این وضعیت، بار نشان داده شده در شکل، به سمت بالا حرکت می‌کند. اگر نقطه‌ای که به آن نیروی F وارد می‌شود، به اندازه L2 جابجا شود، جابجایی نقطه‌ای که بار روی آن قرار دارد، به میزان L1

خواهد بود. از آنجایی که زاویه‌های متناظر در شکل بالا با هم برابرند، با کمک روابط مثلثاتی می‌توان به سادگی رابطه زیر را نتیجه‌گیری کرد.

اکنون با مشتق‌گیری از رابطه بالا، رابطه بین سرعت در این دو نقطه به دست می‌آید.

مثال اول اهرم

علی و سعید با وزن‌های ترتیب 90 و 60 کیلوگرم بر روی الاکلنگ نشسته‌اند. اگر فاصله آن‌ها از هم ۱۰ متر باشد، فاصله هر کدام از تکیه‌گاه را به دست آورید.

در مرحله ۱ مقادیر را مشخص می‌کنیم:

x فاصله علی از تکیه‌گاه و 10-x فاصله سعید از تکیه‌گاه است.

با استفاده از تصویر فوق داریم:

در نتیجه، علی مثال‌هایی از اهرم باید در فاصله ۴ متری و سعید در فاصله 6 متریاز تکیه‌گاه بنشینند.

مثال دوم اهرم

با توجه با تصویر زیر، نیروی Fr

را به دست آورید.

بازده اهرم‌ها به صورت زیر تعریف می‌شود:

در این مثال ورودی برابر ۴ متر و خروجی برابر 1.5 متر است، در نتیجه با قرار دادن مقادیر داده شده در رابطه فوق، مقدار بازده برابر ۲/۷ به دست می‌آید. اکنون مقدار بار را به دست می‌آوریم.

قیچی چه نوع اهرمی است ؟

قیچی مثالی از اهرم نوع اول است. تکیه‌گاه در وسط و نیروی وارد شده از طرف دست بر انتها وارد می‌شود.

ناخن‌ گیر چه نوع اهرمی است ؟

ناخن‌گیر مثالی از اهرم نوع دوم است. در این حالت تکیه‌گاه در انتها قرار دارد.

جمع‌بندی

در این مطلب به پرسش اهرم چیست پاسخ و در مورد انواع اهرم‌ها توضیح داده شد. جدول زیر، انواع اهرم‌ها و تعریف آن‌ها را به صورت خلاصه نشان می‌دهد:

مثال‌هایی از اهرم

نوع اهرم	تعریف
نوع اول	تکیه‌گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار می‌گیرد.
نوع دوم	نیروی مقاوم بین تکیه‌گاه و نیروی محرک قرار می‌گیرد.
نوع سوم	نیروی محرک در وسط و تکیه‌گاه و نیروی مقاوم در دو طرف آن قرار می‌گیرند.

✅ اطلاعات بیشتری در مورد ساده ترین شکل اهرم چیست؟ آپدیت شده و کاملا جدید دارید ؟ نوشته ها و مطالب خود را از قسمت نظرات با ما به اشتراک بگذارید

گروه آموزشی پنجم و ششم کاشان

اهرم یك میله صلب است كه حول یك نقطه معین گردش می‌كند. این نقطه تكیه‌گاه نامیده می‌شود. اهرم وزنه‌ای را كه بار نامیده می‌شود، با استفاده از نیرویی به نام "نیروی محرک" ، به حركت درمی‌آورد. سه نوع اهرم اصلی وجود دارد- و بدن مثال‌هایی از هر سه نوع را دارد - در بدن اهرم، یك استخوان است؛ نیرو توسط یك ماهیچه اعمال می‌شود و بار بخشی از بدن است كه استخوان آن‌را حمل می‌نماید. بخش‌های مختلف بدن خود را حركت دهید و ببینید آیا می‌توانید تشخیص دهید چه نوع اهرمی درگیر است.

اهرم مرتبه اول

تكیه‌گاه بین بازو و نیرو قرار دارد. مفصل گردن كه در هنگام حركت جمجمه به بالا و پایین، توسط ماهیچه‌های گردن كشیده می‌شود، مثالی از این نوع اهرم است .

اهرم مرتبه دوم:

امكان دیگری كه برای قرار گیری بار وجود دارد، بین تكیه‌گاه و نیروست. این وضعیت وقتی شما روی نوك انگشتان خود ایستاده‌اید، اتفاق می‌افتد.

اهرم مرتبه سه:

در این نوع اهرم، نیرو در وسط یا بین تكیه‌گاه و بار قرار دارد. این وضعیت در مفصل آرنج در بازو اتفاق می‌افتد.

ماشین ها به چها رروش به ما کمک می کنند

۱- با انتقال نیرو (تقریبا همه ماشین ها در این خاصیت مشترک هستند )

2- با مثال‌هایی از اهرم افزایش نیرو

3- با تغییر جهت نیرو

4- با افزایش مسافت وسرعت اثر نیرو

یکی از انواع ماشین ها اهرم ها هستندکه هر اهرم از سه قسمت مهم به نام های تکیه گاه – نیرو – جسم تشکیل شده است .

البته برای بحث درباره اهرم ها باید به این نکته هم اشاره کنیم که به فاصله تکیه گاه تا محل نیرو را بازوی محرک و از تکیه گاه تا جسم را بازوی مقاوم می نامیم .

حال براساس محل قرار گرفتن سه قسمت اصلی اهرم، اهرم ها را به سه دسته تقسیم می کنیم .

1- اهرم نوع اول :در این نوع اهرم که تکیه گاه در بین نیرو وجسم قرار دارد دارای خصوصیات زیر می باشد :

الف- در بعضی موارد بارزوی محرک و در بعضی موارد بازوی مقاوم می تواند بلندتر باشد

ب- چون در این اهرم تکیه گاه در وسط قرار دارد جهت نیرو برعکس می شود .

ج) نمونه هایی از آن را می توان انبردست – قیچی – الاکلنگ – دیلم و.. .

2- اهرم نوع دوم : در این نوع اهرم جسم در بین نیرو وتکیه گاه قرار داردو دارای خصوصیات زیر است

الف ) همیشه بازوی محرک بلند تر از بازوی مقاوم است

ب) نمونه هایی از آن را می توان چرخ دستی – فرغون – فندق شکن – درب بطری باز کن

3- اهرم نوع سوم : در این اهرم نیرو در بین جسم وتکیه گاه قرار دارد ودارای این خصوصیات

الف ) همیشه بازوی مقاوم بلندتر از بازوی محرک است .

ب) نمونه های از آن را می توان انبریخ – جاروی فراشی- موچین

خصوصیت مشترک هر سه نوع اهرم این است که هر سه اهرم در انتقال نیرو به ما کمک می کنند .

نکته ها : اگر در یک اهرم بازوی محرک بلندتر از بازوی مقاوم باشد آن اهرم مقدار نیرو را افزایش می دهد یا به اصطلاح دیگر در این نوع اهرم در نیرو صرفه جویی

مي شود که نمونه آن اهرم های نوع دوم هستند .

واگر دریک اهرم بازوی مقاوم بلندتر از بازوی محرک باشد آن اهرم مسافت وسرعت اثر نیرو را افزایش می دهد ، همچنین می توان گفت در وقت هم صرفه جویی می شود .نمونه آن اهرم های نوع سوم هستند .

توجه داشته باشیم که اهرم نوع اول نسبت مثال‌هایی از اهرم به محل قرار گرفتن تکیه گاه می تواند در نیرو یا در وقت برای ما مفید واقع شود .

می توان گفت مطالب بالا را کتاب با این زبان بیان کرده که هر چه تکیه گاه را به جسم نزدیک کنیم . و هرچه تکیه گاه را به نیرو نزدیک کنیم . .

در اهرم ها قانونی وجود دارد که اگر بخواهیم اهرم به حال تعادل برسد باید همیشه این رابطه درست باشد

مقدار نیرو ضربدر بازوی محرک = مقدار جسم ضربدر بازوی مقاوم

که در این نمونه می توانند مقدار هریک از موارد را نداده باشند که می توانیم با کمک این قانون براساس سه مقدار داده شده دیگر مقدار مجهول را حساب کنیم .

یکی دیگر از انواع ماشَین ها سطح شیبدار است

سطح شیبدار : سطح مایلی که دو سطح غیر هم ارتفاع را بهم مرتبط می سازد . دقت کنیم که در یک سطح شیبدار اگر ارتفاع ثابت باشد هر چه طول سطح شیبدار بیشتر شود انجام کار برای ما آسانتر است

نکته مهم دیگر اینکه در حالتی که ارتفاع ثابت باشدومقدار طول تغییر کند وما در هر دو حالت وزنه یکسانی را بالا ببریم مقدار کار ما در هر دو حالت مساوی می باشد .سطح شیبدار در زندگی انسان کاربردهای زیادی دارد مثل نردبان – پیچ که یک سطح شیبدار مارپیچ است و.

نوع دیگری از ماشین ها قرقرها هستند که ساده ترین آن قرقره ای است که از یک قرقره تشکیل شده است که ما به همان اندازه که طناب را بکشیم جسم به بالا حرکت می کند مثل قرقره پرچم دار بعضی قرقرهای مرکب بسته به تعداد قرقره مورد استفاده ممکن است ما با کشیدن6متر طناب جسم سه متر یا دو متر جابجا شود( البته کار کشیدن طناب( به زبان ساده)راحت تر خواهد بود ودر عوض مقدار بیشتری طناب راباید بکشیم) به عنوان مثال اگر به قرقره ای که با آن موتور ماشین را بالا می کشند دقت کنیم می بینیم که با کشیدن چند متر طناب یا زنجیر موتور چند سانتی متر جابجا می شود . البته چون در کتاب به این مبحث کمتر پرداخته شده از توضیح بیشتر آن خودداری می کنم .

نوع دیگر ماشین ها می توان از گوه – چرخ ومحور و سایر ماشین های پیچیده نام برد .

پرسش های بخش 3
در جای خالی کلمات مناسب بنویسید.

1- هر چه طول سطح شیب دار کم تر باشد، برای بالا بردن جسم نیروی بیشتری نیاز داریم.
2- ما از انرژی الکتریکی برای تولید نور و گرما و حرکت استفاده می کنیم.
3- همه وسایل الکتریکی دارای موتور الکتریکی نیستند.
4- از موتورهای الکتریکی ساده می توان به آرمیچر اشاره کرد.
5- پس اگر نیرو نداشته باشیم نمی توانیم اجسام را به حرکت در آوریم.
6- یکی از انرژی هایی که در ماشین پیچیده مورد استفاده قرار می گیرد، انرژی الکتریکی است.

سؤالات تشریحی
1- در چه صورت جسمی که ساکن است حرکت می کند؟

وقتی که به آن نیرویی وارد شود.

به وسایلی که انجام دادن کارها را برای ما آسان می کند ماشین گفته می شود.

3- اهرم چیست و از چه قسمت هایی ساخته شده است؟

میله ای است که از آن برای بالا بردن اجسام استفاده می شود. تکیه گاه قسمتی که بر آن نیرو وارد می کنیم. قسمتی که اهرم بر جسم نیرو وارد می کند.

4- کدام قسمت از بدن ما مانند اهرم کار می کند؟

بازوها هنگام برداشتن بار سنگین، استخوان های پا هنگامی که با پا در توپ حرکت ایجاد می کنیم. در تمام این حرکات مفصل ها مثل تکیه گاه اهرم هستند و استخوان ها مثل میله های اهرم عمل می کنند.

5- سطح شیب دار چگونه حرکت دادن اجسام را آسان می کند؟

به وسیله نیروی کشش زمین اجسام سنگین را به طرف پائین می کشد.

6- ماشین های ساده را نام ببرید؟

قرقره ها، اهرم ها و سطح شیب دار.

7- در ساختمان ماشین های پیچیده چه چیزهایی استفاده می شود؟

از چرخ دنده ها و قطعه های گوناگون فلزی و ماشین های ساده.

8- موتورهای الکتریکی را شرح دهید؟

وسیله ای است که با جریان برق کار می کند و انرژی الکتریکی را به حرکت تبدیل می کند.

9- در چه صورت می توانیم موتور الکتریکی قوی تری بسازیم؟

هر چه تعداد سیم پیچ ها بیشتر باشد، موتور الکتریکی قوی تری درست می شود.

بخش سوم

ماشین ها

به ابزارهایی که کار ما را آسان می کنند، ماشین گفته می شود.مانند اهرم،قرقره،سطح شیب دار،چرخ و محور که همه ،ماشین های ساده هستند.بعضی از ماشین ها پیچیده یا مرکب اند و از یک یا چند ماشین ساده تشکیل شده اند.

اهرم ها انواع گوناگونی دارند.در یکی از انواع اهرم،تکیه گاه بین نیروی محرک و مقاوم است،این نوع اهرم برای تغییر جهت نیرو به کار می رود.در دو نوع دیگر تکیه گاه ،در یکی از دو انتهای اهرم است و نیرو های محرک و مقاوم در یک جهت حرکت می کنند.از این نوع اهرم ها برای تغییر جهت نیرو استفاده نمی شود.مانند؛چرخ دستی و فندق شکن.

هر اهرم دارای سه قسمت است:

1)محلی که نیروی محرک به آن وارد می شود.

2) تکیه گاه

3)محلی که جسم قرار دارد و نیروی مقاوم نامیده می شود.

اهرم ها سه نوع اند.

در اهرم نوع اوّل ،تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد.

در اهرم نوع دوم ،نیروی مقاوم بین نیروی محرک و تکیه گاه قرار دارد و تکیه گاه در انتهاست.مانند؛مدادتراش،فندق شکن و فرغون.

در اهرم نوع سوم ،نیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه است و تکیه گاه در انتهاست.مانند؛یخ گیر،جاروی فرّاشی،جرثقیل

قرقره چرخی است که حول یک محور می چرخد.

قرقره دو نوع ثابت و متحرک دارد.نوع ثابت قرقره به جایی بسته یا ثایت شده است. قرقره هم مانند سطح شیب دار به بالا بردن اجسام کمک می کند.

چرخ و محور یعنی چرخش محور باعث چرخیدن چرخ می شود و برعکس ،چرخیدن چرخ هم موجب چرخیدن محور می گردد.چرخ چاه یک نوع چرخ و محور است.

سطح شیب دار یک ماشین ساده است که برای بالا بردن اشیاء به کار می رود.ما بوسیله ی سطح شیب دار می توانیم دو قسمت غیر هم سطح را به یکدیگر ارتباط دهیم. هر چه طول سطح شیب دار بیش تر و شیب آن کم تر (زاویه اش تندتر)باشد،بالا بردن اشیاء از آن ،نیروی محرک کم تری می طلبد.

گُوه و پیچ دو نوع دیگر از ماشین ها هستند.تفاوت گُوه و سطح شیب دار در این است که گوه با غلبه ی نیروی محرک بر نیروی مقاومت حرکت می کند ولی سطح شیب دار حرکت نمی کند.پیچ هم یک نوع سطح شیب دار مارپیچ است.

نیروی ماشین باید از جایی تأمین شودتا ماشین بتواند حرکت کند.

دانشمندان، انرژی را توان انجام کار می دانند.

منظور از کار ،نیرویی است که باعث جا به جایی جسم می شود.

بیش تر بدانیم:

هر جایی از بدن که مفصل باشد ،همانند اهرم عمل می کند.

مثال‌هایی از اهرم بازو ی ما از ماهیچه های مختلفی ساخته شده است که از نیروی ذخیره شده در آن ها برای انجام کارها استفاده می کنیم.

بازو مانند اهرم نوع سوم عمل می کند.

جسم همان نیروی مقاوم است و فاصله ی آن را تا تکیه گاه "بازوی مقاوم" می نامند.

پرسش ها

1.تکیه گاه در کدام یک از وسایل زیر در وسط قرار دارد؟

الف)الّا کلنگ ب)جرثقیل ج)فرغون د)دربازکن نوشابه

2. . دو قسمت غیر هم سطح را به هم وصل می کند.

الف)جرثقیل ب)تکیه گاه ج)اهرم د)سطح شیب دار

3.نیرو،جسم و تکیه گاه به چند حالت ممکن است وجود داشته باشد؟

الف)سه حالت ب)یک حالت ج)دو حالت د)چهار حالت

4.در کدام یک از وسایل زیر از انرژی الکتریکی استفاده نمی شود؟

الف)پنکه ب)چرخ گوشت ج)دوچرخه د)ماشین لباسشویی

5.کدام نواحی بدن مانند یک اهرم عمل می کند؟

الف)هرجا که ماهیچه باشد. ب)هرجاکه مفصل باشد.

ج)هر جا که عضله به استخوان وصل باشد. د)هرجاکه حرکت وجود داشته باشد.

6.پنکه و قیچی به ترتیب چه نوع ماشین هایی هستند؟

الف)مرکب-مرکب ب)ساده-مرکب ج)ساده-ساده د)مرکب-ساده

7.در ماشین بخار انرژی . به انرژی . تبدیل می شود.

الف)گرمایی-الکتریکی ب)گرمایی-حرکتی

ج)الکتریکی-گرمایی د)حرکتی-گرمایی

8.می خواهیم جعبه ی سنگینی را از زمین به ارتفاع 2 متری منتقل کنیم.

از کدام تخته استفاده کنیم تا آسان شود؟

الف)2متری ب)270 سانتی متری ج)3متری د)320سانتی متری

9.شیوه ی کار پیچ گوشتی به کدام ماشین ساده ی زیر شبیه تر است؟

الف)دیلم ب)قرقره ی متحرک ج)فرمان اتومبیل د)پاروی قایق

10.چنگال و دندان شیر به کدام ماشین ساده ی زیر شباهت کم تری دارد؟

الف)چاقو ب)قرقره ی متحرک ج)موچین د)تبر

ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ
باران رحمت خدا هميشه مي بارد.
تقصير ماست كه كاسه هايمان را برعكس گرفته ايم .
ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ
دوتا کـبوتـر تـو مدینـه آب و دونـه داشتن
تو کوچه های بنی هاشم آشیونه داشتن
یه روز یه عـده صیـاد بـی سـرو پـا رسـیدن
لـونه ی اون کـبـوتـرا رو بـه آتـیـش کـشـیـدن
بـال و پــر یــکــی ازون کـــبـوتــرا رو بــســتــن
بـال و پـر اون یــکــی شـونـو دم در شـکـسـتـن
السَّلاَمُ عَلَیْكِ أَیَّتُهَا الصِّدِّیقَةُ الشَّهِیدَةُ
ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ

همشاگردی

4- علی مثال‌هایی از اهرم دانش آموز کلاس اول دبستان و حسن دانش آموز کلاس پنجم است آن ها سوار الاکلنگ شده اند امّا مثل این که مشکلی وجود دارد.آن ها نمی توانند به راحتی با هم بازی کنند برای حل مشکل آن ها چه راه هایی را پیشنهاد می کنید ؟

5- اهرم چیست ؟

آیا اهرم فقط به شکل میله است ؟

اهرم ماشین ساده ای است که انجام کار را راحت تر می کند. در تمامی اهرمها یک بار یا وزنه را به کمک نیرو، حول یک تکیه گاه به حرکت در می آوریم. بسیاری از ابزارهای ابتدایی ای که ما استفاده می کنیم، از اهرم تشکیل شده اند: مثل قیچی (دو اهرم نوع اول ) ، انبردست (دو اهرم نوع اول)، میخ کش چکش (1 اهرم نوع دوم)، فندق شکن (2 اهرم نوع دوم) و انبر (2 اهرم نوع سوم).

در یک اهرم نوع اول، تکیه گاه بین وزنه و مکان اعمال نیرو قرار دارد. در یک اهرم نوع اول در حالتی که تکیه گاه به محل بار نزدیک تر است (مثل انبردست ها) بار از نیروی اعمالی ما بزرگتر است، اما در فاصله کوچکتری به حرکت در می آید .

مثالهایی از ابزارهای معمول که از اهرم نوع یک استفاده می کنند :

در یک اهرم نوع دوم، بار یا وزنه در مکانی بین تکیه گاه و محل اعمال نیرو قرار دارد .

مثالهایی از ابزارهای معمول که از اهرم نوع دوم استفاده می کنند :

در یک اهرم نوع سوم، محل اعمال نیرو بین تکیه گاه و بار قرار دارد .

مثالهایی از ابزارهای معمول که از اهرم نوع سوم استفاده می کنند :

7- هر اهرم از چند قسمت اصلی ساخته شده است ؟

8- در هریک از وسایل زیر اهرم چگونه به ما کمک می کند ؟

ترازو ، دربطری باز کن ، دیلم ، قیچی فلز بری

9- برای بر داشتن یک جعبه سنگین از زمین و گذاشتن آن در کامیون از چه اهرمی استفاده می شود ؟

10- ویژگی های یک سطح شیب دار مناسب را بیان کنید ؟

11- از سطح شیب دار در چه جاهایی استفاده می شود ؟

12- ماشین را تعریف کنید ؟

13- از قرقره در چه کار هایی استفاده می شود ؟

14- چند ماشین ساده نام ببرید .

15- برای انجام دادن چه کار هایی از ماشین ها استفاده می کنیم ؟

16- ماشین پیچیده چیست ؟

17- موتور الکتریکی چیست ؟

18- انواع انرژی ها را نام ببرید .

19- آرمیچر چیست ؟

20- آیا همه ی وسایل برقی موتور الکتریکی دارند ؟

21- چرا ما برای انجام دادن همه ی کار ها نمی توانیم از نیروی ماهیچه ای استفاده کنیم ؟

22- ما از انرژی الکتریکی چه استفاده هایی می کنیم ؟

23- آیا می توانیم از انرژی الکتریکی انرژی حرکتی به دست آوریم ؟ مثال بزنید.

24- کدام یم از وسایل برقی خانه ی شما موتور الکتریکی دارند ؟

25- در چه حالتی برای بالا بردن اجسام توسط سطح شیب دار به نیروی کمتری نیاز داریم ؟

اهرم مالی یا Leverage

همه ما با واژه‌ای به نام “اهرم” آشنایی داریم. شما با استفاده از اهرم می توانید با وارد کردن نیرویی کم و کوچک، نیروی زیادی ایجاد کنید. شاید تصور عموم در خصوص استفاده از اهرم بیشتر در جابه جایی اجسام باشد. ولیکن مثال‌هایی از اهرم اهرم هایی همانند اهرم مالی و یا اهرم زمان هم مفهومی مشابه را منعکس میکنند.

در این مقاله قصد داریم اهرم مالی یا Leverage را برای شما توضیح دهیم.

تعریف اهرم مالی

اهرم مالی، در واقع روشی برای افزایش سود یا زیان مالی با به کارگیری ابزارهای مالی ای نظیر ایجاد بدهی، اختیار معاملات و ابزارهای مشتقه نظیر قراردادهای آتی یا ودیعه است.

در نظر بگیرید یک شرکت با داشتن سرمایه مشخص، بدون اینکه سرمایه گذار جدیدی برای کسب و کار خود جذب کند با ایجاد بدهی و قرض گرفتن سرمایه میتواند فعالیت مالی خودش را افزایش دهد.

برای مثالی دیگر افراد در بازار مسکن برای خرید خانه از وام و یا قرض گرفتن پول استفاده میکنند، در صورتی که میزان وام و یا پول دریافتی بیشتر باشد خانه ی بهتری میتوان خرید، ولیکن میزان ریسک برای بازپرداخت این وام بیشتر خواهد بود.
در بازار بورس قراردادهای آتی و یا دریافت اعتبار از جمله ابزارهایی هستند که میتوان به عنوان ابزارهای اهرم مالی نام برد.

ریسک استفاده از اهرم مالی

شرکت هایی که نسبت بدهی آنها از نسبت دارایی آنها بیشتر است اصطلاحا اهرمی تر هستند و به همین دلیل به عنوان شرکت های پرریسک تر شناخته می شودند. لذا لازم به توضیح است همانطور که عنوان شد در صورت استفاده از اهرم میتوان با وارد کردن نیروی کم نیروی زیادی ایجاد کرد، در بازارهای مالی هم با استفاده از اهرم مالی میتوان به کسب سود پرداخت. ولیکن در این راستا توجه به زیان احتمالی در سرمایه گذاری بسیار حایز اهمیت است.

برای مثال اگر در اهرم مالی از ابزارهایی همچون ایجاد بدهی و یا وام استفاده شود اما برنامه‌ی پیش بینی شده برای کسب سود به خوبی پیش نرود، زیان احتمالی بسیار بیشتر از زمانی خواهد بود که از اهرم مالی استفاده نمیشد. لذا در به کارگیری ابزارهای مربوط به اهرم مالی، پذیرفتن ریسک احتمالی بسیار مهم است.

باید در نظر داشت در شرایط تورمی استفاده از بدهی بهترین روش برای استفاده از این اهرم مالی است. زیرا ارزش زمانی پول شامل حال این بدهی می شود و ارزش واقعی این بدهی بر اساس نرخ تورم در سالهای آتی کمتر از امروز خواهد بود.