▷ رافعة من الدرجة الثالثة

تشرح هذه المقالة ما هي روافع الدرجة الثالثة (أو روافع الدرجة الثالثة). لذلك ستجد خصائص رافعات الدرجة الثالثة، وصيغة هذا النوع من الرافعات، وأخيرًا، تمرين تم حله خطوة بخطوة.

ما هي رافعة الدرجة الثالثة؟

الرافعة من الدرجة الثالثة ، أو الرافعة من النوع الثالث ، هي الرافعة التي تبذل الجهد (أو القوة) بين نقطة الدعم (أو نقطة الارتكاز) والحمل (أو المقاومة).

أي أن روافع الدرجة الثالثة لها نقطة ارتكاز في أحد طرفيها، والمقاومة في الطرف الآخر، والقوة في مكان ما بين طرفي الرافعة.

رافعة من الدرجة الثالثة، رافعة من الدرجة الثالثة، رسم رافعة من الدرجة الثالثة

على سبيل المثال، قضبان الصيد والملاقط ومقصات الأظافر هي رافعات من الدرجة الثالثة. كل هذه الأدوات هي أمثلة على روافع من الدرجة الثالثة لأن القوة تقع بين نقطة الدعم والمقاومة.

أجزاء من رافعة من الدرجة الثالثة

بمجرد أن رأينا تعريف رافعة الدرجة الثالثة، يتم عرض المكونات المختلفة لهذا النوع من الرافعات أدناه.

نقطة الدعم أو نقطة الارتكاز (F) : هذا هو جزء رافعة الدرجة الثالثة التي تبقى عليها الآلية.
الجهد أو القوة (P) : هي القوة المطبقة على الرافعة لمواجهة المقاومة عند أحد طرفي الرافعة.
الشحنة أو المقاومة (R) : هذه هي القوة التي يجب التغلب عليها.
ذراع القدرة (BP) : هذه هي المسافة بين القوة ونقطة الارتكاز.
ذراع المقاومة (BR) : هي المسافة بين المقاومة ونقطة الارتكاز.

خصائص رافعة الدرجة الثالثة

السمة الرئيسية لرافعة الدرجة الثالثة هي أن القوة تقع بين المقاومة ونقطة الارتكاز. ولذلك، بما أن المقاومة ستكون دائمًا أبعد عن نقطة الارتكاز من القوة، ففي روافع الدرجة الثالثة يكون ذراع المقاومة دائمًا أكبر من ذراع القوة.

ولذلك فإن الجهد المطلوب لتعويض المقاومة أكبر أيضًا من المقاومة. لذا، في هذا النوع من الروافع، لا يوجد ربح ميكانيكي، بل على العكس تمامًا. هذا هو السبب وراء استخدام روافع الدرجة الثالثة عمومًا للتعامل مع الأشياء ذات الوزن الخفيف، وإلا فسيتعين تطبيق قوة كبيرة جدًا.

ومن ناحية أخرى، فإن ميزة روافع الدرجة الثالثة هي أنها تجعل من الممكن الحصول على حركة مقاومة كبيرة بحركة قوة صغيرة.

صيغة رافعة من الدرجة الثالثة

لكي تكون رافعة من الدرجة الثالثة في حالة توازن، يجب تحقيق المعادلة: القوة في ذراع القدرة تساوي المقاومة في ذراع المقاومة.

وبالتالي فإن صيغة رافعة الدرجة الثالثة هي كما يلي:

$P\cdot BP=R\cdot BR$

ذهب:

$P$

هي القوة (أو الجهد).
$BP$

هو سلاح القوة.
$R$

هي المقاومة (أو الحمل).
$BR$

هو ذراع المقاومة.

حل تمرين الرافعة من الدرجة الثالثة

في رافعة من الدرجة الثالثة، يجب التأثير بقوة مكافئة 60 N لمواجهة مقاومة مقدارها 15 N تقع على بعد 80 cm من نقطة الارتكاز. احسب المسافة التي يتم تطبيق القوة فيها على نقطة الارتكاز.

انظر الحل

في مسألة رافعة الدرجة الثالثة هذه، يطلب منا تحديد ذراع القوة. لذا، لحل المشكلة، نحتاج إلى تطبيق معادلة الرافعة المالية:

$P\cdot BP=R\cdot BR$

نعوض بالبيانات التي نعرفها في المعادلة:

$60\cdot BP=15\cdot 80$

ونحل المجهول في المعادلة:

$BP=\cfrac{15\cdot 80}{60}$

$BP=20 \text{ cm}$

ولذلك يجب أن يتم تطبيق القوة على بعد 20 سم من نقطة الارتكاز.

ما هي رافعة الدرجة الثالثة؟

أجزاء من رافعة من الدرجة الثالثة

خصائص رافعة الدرجة الثالثة

صيغة رافعة من الدرجة الثالثة

حل تمرين الرافعة من الدرجة الثالثة

اترك تعليقا إلغاء الرد