5. Прості механізми. Машини й механізми

За допомогою таких механізмів люди і будували піраміди, храми тощо. Прості механізми ‒ це не що інше як знаряддя праці.

Набагато легше переміщувати вантажі, поставивши їх на колеса, колоти кам'яні брили або дерев'яні колоди, користуючись клином ‒ трикутним шматком дерева чи металу. І нині важкі речі, як-от: камені, ящики, навіть автомобілі, людина здатна підняти за допомогою довгого дерев'яного чи металевого стержня або дошки, що мають точку опори, ‒ важеля. За принципом важеля працює криниця, народна назва якої «журавель». Щоправда, важіль має недолік ‒ за допомогою цього простого механізму вантажі не можна підняти на значну висоту.

Інший простий механізм ‒ блок не має такого недоліку. Блок виготовляють у вигляді колеса із заглибиною для мотузки чи ланцюга. Якщо блок закріпити на потрібній висоті і перекинути через нього мотузку або ланцюг, то піднімати вантажі буде зручніше і швидше. Проте блок не дає виграшу в силі, а лише змінює напрямок її дії. Тривалий час цей простий механізм був незамінний у будівництві. Ним і тепер користуються під час індивідуального будівництва.

У сільській місцевості воду з колодязів зазвичай дістають за допомогою коловорота. Це також простий механізм.

До простих механізмів належить і похила площина. Її використовують для отримання виграшу в силі під час переміщення тіл.

 Прості механізми полегшують працю людини. До них належать важіль, блок, коловорот, похила площина, клин, гвинт, колесо тощо. 

Прості механізми використовують не тільки для виграшу в силі, а й для зміни її напрямку.

Складні механізми створюють, поєднавши два механізми і більше.

Машини й механізми 

Пилосос і холодильник, літак і підйомний кран, ткацький верстат і комбайн, велосипед і автомобіль ‒ усе це приклади машин. Зверніть увагу на те, що, незважаючи на відмінності у зовнішньому вигляді та призначенні, матеріалах, з яких їх зроблено, вони мають спільну назву ‒ «машини». Чому? По-перше, тому, що всі вони виконують потрібну людині роботу. По-друге, для її виконання всім машинам потрібна енергія. І по-третє, спільним для всіх машин є наявність трьох основних частин: робочого органа, двигуна і механізму, що їх зв'язує. За відсутності однієї з частин машина не працюватиме. Отже, машина ‒ це система, складові частини якої взаємозв'язані. А оскільки машини створює людина, то їх можна назвати рукотворними системами.

Робочі органи машин можуть бути різними. У гелікоптера ‒ пропелер, у екскаватора ‒ ківш, у велосипеда ‒ колеса. Назва робочий орган свідчить про те, що ця частина допомагає людині виконувати ту роботу, задля якої машину створили.

Призначення двигуна ‒ перетворювати один вид енергії на інший. У двигунах таких машин, як автомобіль, мотоцикл, трактор, хімічна енергія палива перетворюється на теплову, а потім на механічну.

Двигуни пилососа, пральної машини перетворюють електричну енергію, що надходить до них із електромережі, на механічну. Всі двигуни, зокрема й електродвигуни, під час роботи нагріваються. Це означає, що частина спожитої енергії перетворюється на теплову.

У велосипеда або ручної м'ясорубки двигуна немає. Чому ж їх також називають машинами? Тому що роль двигуна у них відіграє людина, витрачаючи на виконання роботи свою енергію.

Робочий орган і двигун з'єднані між собою механізмом. У багатьох машин ‒ це прості механізми (важіль, блок, ланцюг, пасок) або їх поєднання. Так, механізм велосипеда є поєднанням таких простих механізмів: важіль, вісь, зубчасте колесо (шестерня), ланцюг.

•          Машини ‒ це пристрої, що виконують корисну для людини роботу і при цьому перетворюють один вид енергії на інший. 

•      Основними частинами кожної машини є робочий орган, двигун, механізм.

•      Сучасні машини ‒ це величезне досягнення людини, що стало можливим завдяки її невтомним пошукам і праці.

•      У машинобудуванні використовують метали, пластмаси, гуму, скло та багато інших речовин і матеріалів.