رافعة من الدرجة الثانية

تشرح هذه المقالة ما هي رافعات الدرجة الثانية وفيم يتم استخدامها. لذلك، ستجد خصائص رافعة الدرجة الثانية، والصيغة التي ستسمح لك بحل هذا النوع من المسائل، وأخيرًا، تمرين تم حله خطوة بخطوة.

ما هي رافعة الدرجة الثانية؟

رافعة من الدرجة الثانية ، وتسمى أيضًا رافعة من الدرجة الثانية ، هي نوع من الروافع التي يكون فيها الحمل (أو المقاومة) بين نقطة الارتكاز (أو نقطة الارتكاز) والجهد (أو القوة).

ولذلك، فإن روافع الدرجة الثانية لها نقطة ارتكاز عند أحد طرفي الرافعة، وفي الطرف الآخر يجب تطبيق قوة رأسية لأعلى لرفع الحمل.

رافعة من الدرجة الثانية، رافعة من النوع الثاني

على سبيل المثال، عربات اليد، وكسارات البندق، وفتاحات الزجاجات هي رافعات من الدرجة الثانية. كل هذه الأدوات هي أمثلة على روافع من الدرجة الثانية، لأن القوة تؤثر في أحد طرفيها، وفي الطرف الآخر نقطة الارتكاز، وبينهما المقاومة.

أجزاء من رافعة من الدرجة الثانية

بالنظر إلى تعريف رافعة الدرجة الثانية، سنرى أدناه الأجزاء المختلفة لهذا النوع من الرافعات لفهم المفهوم بشكل أفضل.

  • نقطة الدعم أو نقطة الارتكاز (F) : هذا هو جزء من رافعة الدرجة الثانية التي يبقى عليها الجهاز.
  • الجهد أو القوة (P) : هي القوة المطبقة على الرافعة لمواجهة الحمل الموجود في المنتصف.
  • الحمل أو المقاومة (R) : هي القوة التي يجب التغلب عليها.
  • ذراع الطاقة (BP) : هذه هي المسافة بين القوة ونقطة الارتكاز.
  • ذراع المقاومة (BR) : هذه هي المسافة بين المقاومة ونقطة الدعم.
خصائص رافعة من الدرجة الثانية

خصائص رافعة الدرجة الثانية

الفرق بين روافع الدرجة الثانية وأنواع الروافع الأخرى هو أن المقاومة في روافع الدرجة الثانية تكون بين القوة ونقطة الارتكاز. لذلك، في هذا القسم سوف نرى ما هي خصائص روافع الدرجة الثانية.

السمة الرئيسية لرافعة الدرجة الثانية هي أنها توفر مقاومة بين نقطة الارتكاز والقوة. لذلك، في روافع الدرجة الثانية، يكون ذراع القوة دائمًا أكبر من ذراع المقاومة.

وبالتالي، في روافع الدرجة الثانية، يكون الجهد المبذول دائمًا أقل من مقاومة الحمل. وبالتالي، تسمح لك رافعة الدرجة الثانية برفع الجسم بجهد أقل مما لو قمت برفعه بيديك.

باختصار، تعمل رافعة الدرجة الثانية على التغلب على المقاومة بجهد أقل، لأنه بفضل آليتها يتم تقليل القوة التي يجب استخدامها لرفع الحمل.

صيغة رافعة من الدرجة الثانية

لكي تكون رافعة من الدرجة الثانية في حالة توازن، يجب أن تتحقق المعادلة: القوة مضروبة في ذراع القدرة تساوي المقاومة في ذراع المقاومة.

وبالتالي فإن صيغة رافعة الدرجة الثانية 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 الثانية

في عربة اليد، نضع جسمًا وزنه 70 كجم على بعد 50 سم من نقطة الدعم. إذا كان الجزء الذي تم وضع عربة اليد فيه على بعد 140 cm من نقطة الارتكاز، فما الجهد الذي يجب أن نبذله حتى نتمكن من نقل الجسم بالعربة؟

تعتبر عربة اليد رافعة من الدرجة الثانية، حيث أن المقاومة تقع بين نقطة الارتكاز والقوة. ولذلك لحل المشكلة يجب علينا تطبيق صيغة روافع الدرجة الثانية:

P\cdot BP=R\cdot BR

نعوض بالبيانات التي نعرفها في المعادلة:

P\cdot 140=70\cdot 50

وأخيرًا نحل المجهول في المعادلة:

P=\cfrac{70\cdot 50}{140}

P=25 \text{ kg}

ولذلك يجب عليك بذل جهد يعادل رفع 25 كجم.

اترك تعليقا

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

انتقل إلى أعلى