杠杆平衡公式:F1·L1=F2·L2。
拓展知识:
阿基米德发现了杠杆盯漏原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面,而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说,他曾经借助杠杆和滑轮组,使停放在沙滩上的桅般顺利下水。
在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中,阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器,利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人,曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。
杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即:动力×动力臂=阻力×阻力。用数学式表示为F1·L1=F2·L2。(L1表示动力臂凯键烂,F2表示阻力,L2表示阻力臂)。
杠杆平衡:在离支点等距离的失重棒两端挂相等的重物,它们就平衡了。在离支点相同距离的失重棒两端悬挂不相等的重物,重的一端会向下倾斜。在失重棒两端离支点不相等的距离挂相等的重物,远端会向下倾斜。
只要重心位置不变,一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替。使用杠杆时,为了省力,应使用动力臂比阻力臂长的杠杆;如果你想节省距离,你应该使用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此,使用杠杆可以节省人力和距离。
但是,如果你想省力,你必须移动更多的距离;如果你想移动更短的距离,你必须更加努亮清力。省力气少移动距离是不可能的。
另外,杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。这几类杠杆有如下特征:
1、省力杠杆:即动力臂大于阻力臂。比如羊角锤,木匠钳,独轮车,汽水扳手,铡草机等等。
2、费力杠杆:即动力臂小于阻力臂。比如镊子、鱼竿、剪发用的剪刀。
3、等臂杠杆:既不省力也不费力的杠杆。动力臂等于阻力臂,其机械效益等于1。比如秤和天车。