In dit artikel wordt uitgelegd wat de weerstandsarm van een hefboom is. Je zult dus ontdekken wat weerstandsarm betekent, wat andere elementen van een hefboom zijn, en ten slotte wat de relatie is tussen weerstandsarm en krachtarm.
Wat is de weerstandsarm?
De weerstandsarm is de loodrechte afstand tussen het steunpunt en de actielijn van de weerstand van een hefboom .
Met andere woorden, de weerstandsarm is de lengte tussen het punt waarop de weerstand wordt uitgeoefend en het steunpunt van de hefboom.
Typisch wordt de weerstandsarm weergegeven door het symbool BR .
Bedenk dat de weerstand van een hefboom verwijst naar de kracht die wordt uitgeoefend door de belasting op de hefboom en dat dit daarom de kracht is die we moeten overwinnen.
Daarom leiden we uit de wet van de hefboom af dat we de weerstandsarm willen minimaliseren. Hoe korter de weerstandsarm, hoe minder kracht we hoeven uit te oefenen om de weerstand van de hendel tegen te gaan.
Elementen van een hefboom
Naast de weerstandsarm heeft een hefboom nog andere elementen. Nu we de definitie van een weerstandsarm kennen, gaan we kijken wat de andere elementen van een hefboom zijn om het concept beter te begrijpen.
- Steunpunt of steunpunt (F) : dit is het deel van de hefboom waarop deze blijft. Daarom ondersteunt het het volledige gewicht van de stang en de lichamen erboven.
- Inspanning of kracht (P) : dit is de kracht die op de hendel wordt uitgeoefend om de belasting aan de andere kant tegen te gaan.
- Lading of weerstand (R) : dit is de kracht die moet worden overwonnen.
- Power Arm (BP) : Dit is de afstand tussen de kracht en het steunpunt.
- Weerstandsarm (BR) : Dit is de afstand tussen de weerstand en het steunpunt.
Weerstandsarm en krachtarm
In dit gedeelte zullen we in detail zien wat het verschil is tussen de weerstandsarm en de krachtarm van een hefboom en hoe deze zich tot elkaar verhouden.
Zoals uitgelegd in het bovenstaande gedeelte, is de krachtarm ongeveer de afstand van de stang tot het steunpunt van de hendel.
De weerstandsarm en de krachtarm zijn dus twee karakteristieke lengtes van een hefboom. De weerstandsarm is echter de afstand van de weerstand tot het steunpunt, terwijl de krachtarm de afstand is van de kracht tot het steunpunt.
Om een hefboom te optimaliseren, willen we dus de weerstandsarm minimaliseren en aan de andere kant de krachtarm maximaliseren. Bovendien maakt het klein maken van de ene arm bij hefbomen van de eerste graad de andere arm groter. Daarom moeten we bij dit soort hefbomen proberen het steunpunt van de hefboom zo dicht mogelijk bij de weerstand te plaatsen.
Op deze manier minimaliseren we de weerstandsarm en maximaliseren we de krachtarm. En daarom minimaliseren we de kracht, dat wil zeggen, we maken de kracht minimaal die moet worden uitgeoefend om de weerstand tegen te gaan.