U ovoj lekciji ćemo se fokusirati na jednostavne mehanizme.

jednostavnim mehanizmima- to su uređaji uz pomoć kojih se radi samo o trošku mehanička energija. Okruženi smo uređajima koji rade na struju (vidi sliku 1), zbog energije sagorevanja goriva, ali to nije uvek bio slučaj.

Rice. 1 električni čajnik

Ranije se sav posao zapravo mogao obavljati ručno, ili uz pomoć životinja, zbog vjetra ili protoka vode (mlinovi), odnosno mehaničke energije (vidi sl. 2).



Rice. 2. Stari jednostavni mehanizmi

I oni pomažu u tome, olakšavaju rad, jednostavnim mehanizmima.

Naše snage su ograničene i to je problem. Na primjer, ne možemo istovremeno podizati i premještati tonu cigli s jednog mjesta na drugo. Ali možemo provesti više vremena, prijeći više udaljenosti naprijed-nazad i pomicati cigle četiri po četiri, ili onoliko koliko možemo ponijeti. Šta je sa šrafom koji treba zašrafiti u drvo? Ne možemo to zeznuti golim rukama. Zašrafiti ga dio po dio, kao brdo cigle ciglu po ciglu, također je nemoguće. Morate koristiti mehanizam, odvijač. Kod njega moramo zavrnuti vijak za nekoliko okretaja tako da uđe u drvo barem centimetar. Ali to je neuporedivo lakše nego ručno.

Razmotrite tako jednostavan mehanizam kao što je, na primjer, lopata. Naravno, olakšava posao, mnogo je lakše kopati zemlju s njim nego rukama. Zabili smo lopatu u zemlju. Da biste podigli grudvu zemlje, morate pritisnuti ručku. Gdje ćete gurati da vam bude lakše? Iskustvo pokazuje da je potrebno pritisnuti, odnosno primijeniti silu, bliže kraju ručke (vidi sliku 3).


Rice. 3. Izbor tačke primene sile

Pokušajte primijeniti silu bliže oštrici lopate, bit će mnogo teže podići grudvu zemlje. Primjenjujući istu snagu, nećete ništa podići. Zato se lopate s kratkom ručkom, na primjer, saperi, izrađuju s malim platnom: još uvijek ne možete podići puno zemlje kratkom ručkom.

Lopata je poluga. Poluga je kruto tijelo s fiksnom osom rotacije (najčešće je uporište ili tačka ovjesa). Na njega djeluju sile koje ga nastoje rotirati oko ose rotacije. U lopati, os rotacije je uporište na gornjoj ivici rupe (vidi sliku 4).

Rice. 4. Osa rotacije lopate

Grudva zemlje, koju podignemo, djeluje s određenom silom na oštricu lopate, a naše ruke djeluju na dršku, sa manjom silom (vidi sliku 5).

Rice. 5. Djelovanje snaga

Razmotrimo još jedan primjer: svi su se vozili na balansu za ljuljanje (vidi sliku 6).


Rice. 6. Swing-balancer

Ovo je također poluga: postoji fiksna os rotacije oko koje se ljuljaška rotira pod utjecajem dječije gravitacije.

Da biste nadmašili svog prijatelja, sedeći na suprotnom sedištu, da biste ga podigli, smestićete se na samu ivicu ljuljaške. Ako sjedite bliže osloncu za ljuljanje, ne možete ga nadmašiti. Zatim morate na svoje mjesto staviti nekoga odraslog i teškog (vidi sliku 7).


Rice. 7. Primijenjena sila mora biti veća nego na rubu

U takvoj tački primjene sile potrebna je veća sila nego kada je sila primijenjena na ivicu zamaha (vidi sliku 8).


Rice. 8. Primjena snaga

Kao što ste već primijetili, što dalje od tačke uporišta primjenjujemo silu, to je manje sile potrebno za obavljanje istog posla. Štaviše, potrebna je sila onoliko puta manja, koliko je puta veći krak poluge. poluga- ovo je rastojanje od tačke oslonca ili suspenzije poluge do tačke primene sile (vidi sliku 9).


Rice. 9. Poluga i snaga

Sile će biti primijenjene okomito na polugu.

Smjer sile koja djeluje na polugu

U kom pravcu ćete delovati na lopatu da podignete zemlju? Primijenit ćete silu na lopatu tako da se omota oko tačke oslonca, odnosno okomito na dršku (vidi sliku 10).


Ako djelujete duž drške, ona neće podići zemlju, osim ako lopatu ne izvučete iz zemlje ili je zabijete dublje. Ako pritisnete ručku pod uglom, sila se može zamisliti kao zbir dvije sile: gurate okomito na ručku i istovremeno gurate ili vučete duž ručke (vidi sliku 11).


Rice. 11. Djelovanje sile duž ručke

Samo okomita komponenta će rotirati lopatu.

Dakle, imamo polugu i dvije sile koje djeluju na nju: težinu tereta i silu koju primjenjujemo da podignemo ovaj teret. Otkrili smo da što je duži krak poluge, to je manja sila potrebna za balansiranje poluge. Štaviše, koliko je puta krak poluge veći, toliko je i sila manja. Matematički, ovo se može napisati kao proporcija:

Nije bitno da li se sile primjenjuju na suprotnim stranama uporišta ili na jednoj strani. U prvom slučaju, poluga se zvala poluga prve vrste (vidi sliku 12), au drugom - poluga druge vrste (vidi sliku 13).


Rice. 12. Poluga prve vrste


Rice. 13. Poluga druge vrste

Rad sa lopatom

Gledali smo kako nam lopata olakšava kopanje zemlje. Naslanja se na rub formirane rupe u tlu, to će biti os njegove rotacije. Težina zemlje se primjenjuje na kratak krak poluge, a na dugi krak poluge rukama primjenjujemo silu (vidi sliku 14).


Rice. 14. Primjena sile na lopatu

Štaviše, koliko puta se ramena poluge razlikuju, sile primijenjene na ta ramena se razlikuju isto toliko puta.

Dakle, podigli smo grudvu zemlje, ali onda morate objema rukama uzeti lopatu, potpuno je podići i pomjeriti zemlju. Gdje uzimamo dršku lopate drugom rukom? Sve je jednostavno kada već znamo princip poluge. Druga ruka će postati novi nosač poluge. Mora se postaviti tako da opet daje dobitak u snazi, opet mora podijeliti polugu na kratki i dugi krak. Stoga ćemo lopatu uzeti što bliže oštrici lopate. Pokušajte podići lopatu držeći rub objema rukama – možda nećete uspjeti ni s praznom lopatom.

Princip rada poluge se vrlo često koristi. Na primjer, kliješta su poluga prve vrste (vidi sliku 15). Na ručke kliješta djelujemo silom , a kliješta djeluju na komad žice, cijevi ili matice silom mnogo većom po modulu od . Toliko puta više, koliko puta više:

Rice. 15. Primjer poluge prve vrste

Druga poluga je otvarač za konzerve, samo što su sada tačke primjene na jednoj strani uporišta O. I opet primjenjujemo silu na dršku, a oštrica otvarača djeluje na limenku konzerve sa mnogo većom silom u modulu ( vidi sliku 16).

Rice. 16. Primjer poluge druge vrste

Koliko puta više od? U istom iznosu, koliko puta više od:

Dobitak na snazi ​​može biti ogroman, ograničeni smo samo dužinom poluge i njenom snagom.

Izračunajmo koliko bi poluga trebala biti dugačka da uz njenu pomoć krhka djevojka teška 50 kg može podići automobil težak 1500 kg pritiskom na polugu svom težinom. Postavimo uporište poluge tako da kratak krak poluge bude 1 m (vidi sl. 17).


Rice. 17. Crtež za problem

Problem opisuje polugu (vidi sliku 18).


Rice. 18. Uslov zadatka 1

Znamo koliko puta povećanje snage daje polugu:

Sile se primjenjuju na suprotnim stranama oslonca poluge, tako da će dva kraka poluge subrati njenu dužinu:

Matematički smo opisali proces specificiran u uslovu. U našem slučaju, sila koja djeluje na rame je težina automobila, a sila koja djeluje na rame je težina djevojčice.

Sada ostaje samo riješiti jednadžbe i pronaći odgovor.

Iz prve jednačine nalazimo rame.Veća sila se primjenjuje na manji krak poluge, što znači da je to kratak krak jednak 1 m.

Dužina poluge je:

Odgovor: 31 m.

Kako lopata sama kopa?

Uzimajući u obzir primjere, nismo uzeli u obzir silu gravitacije koja djeluje na polugu.

Zamislite da smo plitko zabili lopatu u zemlju. Ako je lopata dovoljno teška, moći će podići malu masu zemlje bez naše pomoći, nećemo ni morati primijeniti nikakvu silu na dršku. Lopata će se rotirati oko ose rotacije pod dejstvom gravitacije koja deluje na dršku lopate (vidi sliku 19).


Rice. 19. Okretanje lopate oko svoje ose

Međutim, najčešće je težina poluge zanemarljiva u odnosu na sile koje na nju djeluju, pa u našem modelu polugu smatramo bestežinskom.

Na primjeru djevojke i automobila vidjeli smo da uz pomoć poluge možemo obaviti posao koji nikada ne bismo uradili bez poluge. Uz pomoć poluge, čak se i Zemlja mogla pomeriti, kao što je Arhimed govorio (vidi sliku 20).


Rice. 20. Uznesenje Arhimedovo

Problem je što nema na šta da se poluga nasloni, nema odgovarajuće tačke oslonca. A vi, naravno, zamislite kolika je nezamisliva dužina takva poluga, jer masa Zemlje iznosi 5974 milijarde milijardi tona.

Sve radi predobro: možemo smanjiti silu potrebnu za obavljanje posla gotovo neograničeno. Mora postojati kvaka, inače bi s polugom naše mogućnosti bile beskrajne. u čemu je kvaka?

Koristeći polugu, primjenjujemo manju silu, ali u isto vrijeme pravimo veći pomak (vidi sliku 21).


Rice. 21. Kretanje se povećava

Dršku lopate premjestili smo na našu ispruženu ruku, ali smo podigli zemlju samo nekoliko centimetara. Arhimed, da je ipak našao uporište, u čitavom svom životu ne bi imao vremena da okrene polugu kako bi pomerio Zemlju. Što manje sile primjenjujemo, to ćemo učiniti više pomaka. A proizvod sile i pomaka, odnosno rada, ostaje konstantan. Odnosno, poluga daje dobitak u snazi, ali gubitak u kretanju, ili obrnuto.

Poluge koje se koriste "u rikverc"

Poluga se ne koristi uvijek za obavljanje posla sa manje sile. Ponekad je važno pobijediti u pokretu, čak i ako to znači primjenu više sile. Tako i ribar koji treba da izvuče ribu, premjesti je velika udaljenost. U isto vrijeme, on koristi štap za pecanje kao polugu, primjenjujući silu na njegovo kratko rame (vidi sliku 22).


Rice. 22. Korištenje štapa za pecanje

Naša ruka je takođe poluga. Mišići ruke se skupljaju i ruka se savija u laktu. Istovremeno, može podići neki teret, raditi. Istovremeno, mišići i opterećenja djeluju sa određenim silama na kosti podlaktice (vidi sliku 23).


Rice. 23. Naša ruka je poluga

Osa rotacije podlaktice je zglob lakta. Cijeli naš mišićno-koštani sistem sastoji se od takvih poluga. I sam pojam "ruka poluge" nazvan je tako po analogiji sa ramenom jedne od poluga u našem tijelu - ruke.

Mišići su raspoređeni tako da se tokom kontrakcije ne mogu skratiti za onih pola metra za koje treba da podignemo, na primjer, šolju čaja. Treba pobjeđivati ​​u pokretu, tako da su mišići pričvršćeni bliže zglobu, za manji krak poluge. U ovom slučaju morate primijeniti više sile, ali za mišiće to nije problem.

Poluga nije jedini jednostavan mehanizam koji nam olakšava obavljanje posla.

Koji jednostavan mehanizam koristite kada se popnete na prvi sprat? Možete skočiti do prozora ako možete i samo se popeti u sobu. Navikli smo da radimo isti posao premeštanja kući mnogo sigurnije i lakše - penjući se stepenicama. Tako pravimo veći put, ali primjenjujemo manje sile na sebe. Ako napravimo dugačko, blago stepenište, popeti će se još lakše, hodat ćemo gotovo kao po ravnoj površini, ali ćemo morati napraviti dužu stazu (vidi sliku 24).


Rice. 24. Lagano stepenište

Kosa ravan je jednostavan mehanizam. Uvijek je lakše ne podići nešto teško, već ga povući niz padinu.

Zamislite kako sjekira cijepa drvo. Njegovo sječivo je zašiljeno i širi se bliže bazi, a što je klin sjekire dublje zabijen u drvo, to je šire raspoređeno i na kraju se rascijepi (vidi sl. 25).

Rice. 25. Rezanje drveta

Princip rada klina je isti kao i za kosoj ravni. Da biste gurnuli komade drveta za centimetar, trebalo bi da primenite ogromnu silu. Dovoljno je primijeniti manje sile na klin, međutim, bit će potrebno napraviti veći pokret duboko u drvo.

Vijci rade na istom principu nagnute ravni. Pogledajmo bliže vijak: žljeb duž vijka je nagnuta ravan, samo omotana oko osovine vijka (vidi sliku 26).

Rice. 26. Kosa ravan vijka

A mi i bez posebne napore zabijamo vijak do dubine koja nam je potrebna. U isto vrijeme, kao i obično, gubimo u pokretu: potrebno je napraviti mnogo okreta vijka da bismo ga zabili nekoliko centimetara. U svakom slučaju, bolje je nego gurati drvo i u njega umetati šraf.

Kada šrafcigerom uvrnemo šraf, još više olakšavamo svoj rad: odvijač je poluga. Pogledajte: sila kojom vijak djeluje na vrh odvijača primjenjuje se na manji krak poluge, a na veći krak djelujemo svojom rukom (vidi sl. 27).


Rice. 27. Princip odvijača

Drška odvijača je deblja od vrha. Da šrafciger ima ručke poput vadičepa, dobitak na snazi ​​bio bi još veći.

Toliko često koristimo jednostavne mehanizme da to i ne primjećujemo. Uzmimo obična vrata. Možete li navesti tri namjene za jednostavan mehanizam u vratima?

Obratite pažnju gdje je ručka. Uvek se nalazi na ivici vrata, dalje od šarki (vidi sl. 28).


Rice. 28. Položaj ručke na vratima

Pokušajte otvoriti ili zatvoriti vrata gurajući ih bliže šarkama, bit će teško. Vrata su poluga, a da bi se vrata otvorila sa što manjom silom, krak ove sile treba da bude što veći.

Pogledajmo samu ručku. Da je bila gola osovina, bilo bi teško otvoriti vrata. Ručka povećava ruku na koju je sila primijenjena, a mi, primjenom manje sile, otvaramo vrata (vidi sliku 29).


Rice. 29. Kvaka za vrata

Pogledajmo oblik ključa. Mislim da možete odgovoriti zašto se prave sa širokim glavama. I zašto se šarke na koje se vrata oslanjaju ne nalaze jedna pored druge, već otprilike na četvrtini visine od ivica vrata? Sjetite se kako smo uzeli lopatu kada smo je podigli - isti princip ovdje. Takođe možete obratiti pažnju na jezičak brave izrezan pod uglom, na vijke kojima su vrata pričvršćena na šarke (vidi sl. 30).

Rice. 30. Šarke za vrata

Kao što vidite, jednostavni mehanizmi su u osnovi svih vrsta uređaja - od vrata i sjekire do dizalice. Koristimo ih nesvjesno kada biramo, na primjer, gdje da zgrabimo granu da je nagnemo. Sama priroda je prilikom stvaranja čovjeka koristila jednostavne mehanizme kada je stvorila naš mišićno-koštani sistem ili zube sa njihovim klinastim oblikom. A ako obratite pažnju, primijetit ćete još mnogo primjera kako jednostavni mehanizmi to olakšavaju mehanički rad i možete ih koristiti još efikasnije.

Ovim je naša lekcija završena, hvala na pažnji!

Bibliografija

  1. Sokolovich Yu.A., Bogdanova GS Fizika: Priručnik sa primerima rešavanja problema. - 2. izdanje, redistribucija. - X.: Vesta: Izdavačka kuća "Ranok", 2005. - 464 str.
  2. Peryshkin A.V. Fizika: Udžbenik 7. razred. - M.: 2006. - 192 str.
  1. Virtuallab.by().
  2. School.xvatit.com().
  3. Lena24.rf ().
  4. Fizika.ru ().

Zadaća

  1. Šta je poluga? Dajte definiciju.
  2. Koje primjere poluge znate?
  3. Dužina manjeg kraka poluge je 5 cm, većeg 30 cm.Na manji krak djeluje sila od 12 N. Koju silu treba primijeniti na veći krak da bi se poluga izbalansirala?

Najjednostavniji mehanizmi uređaja, koji služe za transformaciju sile. Oni su elementi složenijih mehanizama. Neki od najjednostavnijih mehanizama pojavili su se u antičko doba. Uobičajeno je razlikovati šest jednostavnih mehanizama: Točak; Kosa ravnina; Klin; Screw; Lever arm; Gate; Blokiraj




Točak je okrugli (u pravilu), slobodno rotirajući ili fiksiran disk na osovini, omogućavajući tijelu postavljenom na njega da se kotrlja umjesto da klizi. Točak se široko koristi u raznim mehanizmima i alatima. Široko se koristi za transport tereta.


Točak značajno smanjuje troškove energije za pomicanje tereta na relativno ravnoj površini. Pri korištenju točka radi se protiv sile trenja kotrljanja, koja je u umjetnim uvjetima na cesti znatno manja od sile trenja klizanja. Kotači mogu biti čvrsti (na primjer, par kotača željezničkog vagona) i sastoje se od prilično velikog broja dijelova, na primjer, automobilski kotač uključuje disk, naplatak, gumu, ponekad kameru, montažne vijke itd. Habanje automobilskih guma je skoro rešen problem (sa pravilno podešenim uglovima točkova). Moderne gume voze više od 1000 km. Nerešen problem je habanje guma na točkovima aviona. Kada stacionarni točak dođe u kontakt sa betonskom površinom piste brzinom od nekoliko stotina kilometara na sat, habanje guma je ogromno.


U julu 2001. dobijen je inovativni patent za točak sa sljedećom formulacijom: "okrugla naprava koja se koristi za transport robe." Ovaj patent je izdat Džonu Caou, advokatu iz Melburna, koji je želeo da pokaže nesavršenost australskog zakona o patentima. Francuska kompanija Michelin je 2009. godine razvila masovno proizveden Active Wheel sa ugrađenim elektromotorima koji pokreću točak, oprugu, amortizer i kočnicu. Dakle, ovi kotači čine nepotrebnim sljedeće sisteme vozila: motor, kvačilo, mjenjač, ​​diferencijal, pogonska i kardanska vratila. Godine 1959. Amerikanac A. Sfredd je dobio patent za četvrtasti točak. Lako je hodao kroz snijeg, pijesak, blato, savladavao jame. Suprotno strahovima, automobil na takvim točkovima nije "šepao" i razvijao je brzinu do 60 km/h.







Rampe, ili nagnute ravni, bile su široko korištene u izgradnji ranih kamenih građevina, puteva i akvadukta. Korišćeni su i prilikom napada na vojna utvrđenja. Eksperimenti sa nagnutim ravnima pomogli su srednjovjekovnim fizičarima (kao što je Galileo Galilei) da proučavaju zakone prirode koji se odnose na gravitaciju, masu, ubrzanje itd.









Poluga je najjednostavniji mehanički uređaj, tj solidan(prečka) rotirajući oko tačke oslonca. Strane prečke na stranama uporišta nazivaju se krakovi poluge. Poluga se koristi za postizanje veće sile na kratkoj ruci uz manje sile na dugoj ruci (ili za postizanje većeg pokreta na dugoj ruci uz manje pokreta na kratkoj ruci). Dovoljno dugačkim krakom poluge, teoretski, može se razviti svaki napor.







Najjednostavniji mehanizam. Sastoji se od dva kotača spojena zajedno i rotiraju oko iste ose. U suštini, to je neka vrsta poluge. Uređaji koji koriste princip kapije: kapija bunara sa ručkom, odvijač, bicikl. Sistem dva zupčanika u mreži, koji se nalaze na osovinama istog prečnika, donekle je sličan diferencijalnoj kapiji. Kapija (za okretanje, uvijanje, okretanje): Jednostavna kapija je drevni mehanizam koji se sastoji od mašine, u čijoj sredini se nalazi osovina koja se rotira pomoću poluga (vymbovka) i tako se oko nje namota uže. Uz pomoć toga, kapija se pomiče ili podiže različite težine. Vrata su složeni mehanizam koji se sastoji od alatne mašine s dvije užljebljene osovine od lijevanog željeza koje se okreću istovremeno, od rotacije zupčanika koji se pokreće polugama ili vymbovki. Privremena kapija je mehanizam koji se koristi za izvlačenje jednostavnih brodova na obalu i drugih teških tereta, sastoji se od okruglog panja drveta, koji se postavlja okomito i drži u tom položaju užetom ili žicama, pričvršćenim za stupove, na određenoj udaljenosti iz utvrđenog panja, zabijenog u zemlju; na isti panj ili osovinu, pričvršćena je poluga koja služi za rotaciju.




Blok je jednostavan mehanički uređaj koji vam omogućuje podešavanje sile, čija je os fiksirana prilikom podizanja tereta, ne diže se i ne pada. To je točak sa utorom po obodu koji se okreće oko svoje ose. Oluk je dizajniran za uže, lanac, remen itd. Os bloka je postavljena u kopče pričvršćene za gredu ili zid, takav blok se naziva fiksnim; ako je na ove kopče pričvršćen teret, a blok se može kretati s njima, tada se takav blok naziva pokretnim. Fiksni blok se koristi za podizanje malih tereta ili za promjenu smjera sile.

Ljudi su dugo bili suočeni sa ograničenjima svojih fizičkih mogućnosti, pa su to uvijek nastojali nadomjestiti nekakvim tehničkim rješenjima.

Jedno od prvih takvih rješenja bio je pronalazak poluge. Sada je nemoguće čak ni približno vratiti vrijeme i mjesto prve svjesne upotrebe poluge od strane čovjeka. Najvjerovatnije je prva poluga bila štap, kojim su ljudi iz zemlje izvlačili jestivo korijenje ili uvijali kamenje. Poluga je kruta šipka koja se može slobodno rotirati oko fiksne točke koja se naziva uporište. Primjer poluge je pajser, čekić, kolica, metla. Sistem poluge je ljudsko tijelo, u kojoj zglobovi služe kao uporište.

Poluga je davala osobi mogućnost da izvodi pokrete bez primjene bilo koje druge sile osim snage njegovih mišića i težine tijela. Količina rada utrošenog na izvođenje bilo koje radnje nije se promijenila: dobitak snage pretvorio se u gubitak brzine - i obrnuto.

U bilo kojoj poluzi postoje tačke primene sila, tačka primene opterećenja, tačka oslonca. Udaljenost duž okomice, spuštena od uporišta do linije djelovanja sile, naziva se rame sile. Da bi poluga bila u ravnoteži, potrebno je da proizvodi sila na odgovarajućim krakovima budu jednaki.

Ovisno o mjestu oslonca, mjestu primjene opterećenja i napora, postoje tri vrste poluga. Dobitak poluge jednak je omjeru udaljenosti od tačke primjene sile do udaljenosti od točke primjene opterećenja do tačke oslonca.

Kod poluge prve vrste, nazvane "greda", oslonac se nalazi između tačaka primjene sila. Za njegovu ravnotežu potrebno je da su sile usmjerene u jednom smjeru. Dobitak u snazi ​​za polugu prve vrste je veći od jedan.

Kod poluge druge vrste, zvane "kolica", obje sile se primjenjuju na jednoj strani oslonca, ali je udaljenost od uporišta do točke primjene sile veća od udaljenosti od uporišta do tačke primjene opterećenja. Za ravnotežu poluge druge vrste potrebno je da su sile usmjerene u različitim smjerovima. Dobitak u snazi ​​za polugu druge vrste je veći od jedan.

Kod poluge treće vrste, „pinceta“, tačka primene sile je između uporišta i tačke primene opterećenja. Budući da je krak sile u njemu manji od kraka tereta, tada je dobitak brzine u njemu veći od jedinice.

Teoriju ravnoteže poluge pod dejstvom gravitacije razvio je Arhimed. Mnogo je pažnje posvetio polugama.

Osim poluge, ljudi su od davnina koristili i druge jednostavne mehanizme: nagnutu ravninu, blok, kapiju, klin i vijak.

Kosa ravan se koristi za pomicanje tereta na visinu bez odvajanja od potporne ravni. Primjeri kosih ravni su stepenice, pokretne stepenice i rampe. Dobitak u snazi, koji se postiže upotrebom nagnute ravni, jednak je omjeru prijeđenog puta i visine do koje se teret popeo. Budući da je prva udaljenost uvijek veća od druge, nagnuta ravan daje dobitak u snazi.

Kapija su dva međusobno povezana točka koji se okreću oko zajedničke ose. Koristi se, na primjer, za podizanje kante vode iz bunara. Kapija je poluga prve vrste, stoga može dati dobitak i u snazi ​​i u brzini. Zavisi od radijusa kotača na koje se primjenjuje opterećenje i sila.

Blok je točak, duž čijeg se obima nalazi žljeb dizajniran za lanac ili uže. Blok je dizajniran za podizanje tereta. Pojedinačni blok može imati fiksnu osovinu (nivelirajući blok) ili biti pomičan.

Blok za nivelaciju je poluga prve vrste sa uporištem na osi. Krak sile i krak opterećenja jednaki su poluprečniku bloka, tako da je dobitak u snazi ​​i brzini jednak jedan.

U pokretnom bloku opterećenje se nalazi između uporišta i sile, tako da je ovo poluga druge vrste. Ruka opterećenja je jednaka poluprečniku bloka, a sila sile je jednaka njegovom prečniku. Za blok koji se kreće, dobitak u snazi ​​je dva. Blokovi za izjednačavanje i pomicanje mogu se kombinirati kako bi se povećao dobitak u snazi.

Sistem blokova i užadi, dizajniran za povećanje nosivosti, naziva se lančana dizalica.

Klin je, u stvari, dvostruko nagnuta ravan. Ali ako je nagnuta ravnina nepokretna, a opterećenje se kreće duž nje, tada klin, naprotiv, ulazi u mjesto na kojem se primjenjuje opterećenje. Dobitak u čvrstoći dobiven klinom jednak je omjeru dužine i debljine šireg kraja. Sila razdvajanja koja djeluje u smjeru okomitom na kretanje klina može premašiti uzdužnu silu 4-5 puta. Klin se koristi u alatima koji obavljaju radnje cijepanja i rezanja (sjekira, nož, igla za šivanje) ili kao regulacijski element. Klinasti spojevi se koriste za stezanje dijelova. Osim toga, klin služi za prijenos kretanje napred pod uglom.

Vijak je nagnuta ravan, navoj mnogo puta omotan oko cilindra. Ovisno o smjeru nagiba, navoj može biti lijevi i desni. Navoji na vijku i spojni dio moraju se podudarati. Primjeri jednostavnim mehanizmima u kojima se koriste navoji su vijak i matica, škripac, dizalica. Rezbarenje, kao vrsta nagnute ravni, daje dobitak u snazi. Dobitak u sili jednak je omjeru udaljenosti koju prijeđe tačka primjene sile u jednom okretaju i udaljenosti koju teret prijeđe duž ose vijka. Udaljenost između dva susjedna zavoja naziva se korak navoja.