Você provavelmente já ouviu falar do seu professor sobre as máquinas simples que compõem dispositivos mais complicados. Duas dessas máquinas, o plano inclinado e a cunha, são semelhantes mesmo que a cunha se mova para fazer o seu trabalho e o plano inclinado não o faça. Pense em um plano inclinado como uma superfície plana inclinada para cima, de modo que do lado parece um triângulo; coloque dois desses triângulos juntos, da base à base, e você tem uma cunha.
Vantagem das Máquinas
Todas as máquinas, cunhas e aviões incluídos oferecem algo chamado "vantagem mecânica". Isso significa que se você aplicar uma força na cunha ou no avião, essa máquina enviará uma força maior para algum outro lugar. Aplique sua força na extremidade gorda da cunha, e a mais fina, na extremidade oposta - a lâmina de uma faca, digamos, ou a face afiada do cinzel - multiplica essa força. Assim como a cunha divide um objeto, o plano "divide" a força da gravidade, parte dela perpendicular à superfície do avião, paralelamente a ela, facilitando a subida de um objeto do que erguê-lo imediatamente.
A cunha é um plano inclinado se você pensa que o avião está parado em sua extremidade estreita. Uma força aplicada no extremo oposto, mais largo, tem que ir para algum lugar - incluindo a extremidade estreita, que aplica a força a uma área menor. A mesma força, área menor, dá um soco no que quer que seja contra o lado estreito da cunha: mármore que Michelangelo está esculpindo com um cinzel, um tronco que Abe Lincoln está rachando com um machado ou aquele banco de neve que você está cavando com uma pá.
Enquanto isso, da perspectiva do mármore, tronco ou neve, eles estão sendo empurrados para cima ao longo do plano inclinado da face do cinzel, machado ou pá. Muito mais fácil do que Michelangelo levantar "David", Lincoln erguer o tronco ou você pegar um banco de neve e esperar pelas peças que não quer deixar por conta própria.
Rolando com o avião inclinado - < Assim como a força que você aplica a uma cunha age ao longo de uma distância - da extremidade mais larga à mais fina - a força que você usa para mover objetos ao longo de um plano inclinado atua ao longo de uma distância também. No caso do plano inclinado, você começa na extremidade fina da cunha, por assim dizer, e sobe o avião até a extremidade mais larga. Assim como as cunhas mais úteis são longas e afiladas, para dar um grande impacto com pequeno esforço, os planos inclinados mais úteis tendem a subir gradualmente; quanto maior a distância, menor será a força necessária para rolar, empurrar ou puxar o objeto ao longo do plano.
Você está gradualmente superando a resistência do objeto, seu peso, aplicando uma força à distância. assim como a cunha supera a resistência do objeto, ao ser dividido, exercendo uma força sobre o estreito limite comercial da cunha.
União -
Se uma cunha funciona como um plano inclinado, e uma cunha plano inclinado é semelhante a uma cunha, as duas máquinas simples podem funcionar ainda melhor quando colocadas juntas. Essa combinação de plano de cunha é vista no parafuso comum de madeira para uso doméstico. Os fios são o plano inclinado, movendo o parafuso na madeira com menos força do que você precisaria para martelar o parafuso. A ponta é a cunha, afastando a madeira.
Um zíper é uma combinação de cunhas e planos inclinados, para conectar e desconectar os dentes. Tais combinações das chamadas máquinas simples são comuns. A ciência fala de "famílias" de máquinas, dispositivos diferentes trabalhando em princípios semelhantes - plano inclinado, cunha e parafuso estão na família do avião; outras três máquinas chamadas simples, alavanca, roda e eixo, e polia, fazem parte da família de alavancas.
