الرافعة هي آلة بسيطة يمكن استخدامها لرفع حمولة ثقيلة. وهي تتكون من مفصل أو نقطة ارتكاز وحزمة صلبة. يمكن وضع الرافعات في 3 فئات اعتمادًا على موقع الحمل والجهد ونقطة الارتكاز.
تتكون الرافعة من شعاع جامد يتحرك عبر مفصل أو نقطة ارتكاز. تم تحديد الرافعة على أنها آلة بسيطة من أرخميدس ، إلى جانب البكرة والمسمار. غالباً ما يُقتبس أرخميدس قائلاً: "أعطني مكاناً للوقوف وسأحرك الأرض." يمكن لأداة الرفع أن تمارس قوة كبيرة على مسافة صغيرة من جهة ، من خلال ممارسة قوة صغيرة على مسافة كبيرة من الطرف الآخر. لا تخسر الرافعة المثالية الطاقة أو تخزنها ، وبالتالي فإن الطاقة تساوي الطاقة. يمكن استخدام هذه العلاقة لحساب الميزة الميكانيكية كنسبة من المسافات من نقطة ارتكاز للجهد والحمل.
من المستحيل معرفة من اخترع الرافعة. وقد استخدم العتلات طوال التاريخ لرفع الأشياء الثقيلة التي لن يتمكن البشر من رفعها. تم استخدامها من قبل المصريين القدماء لنقل كتل ثقيلة خلال بناء الأهرامات. لا تزال تستخدم العتلات في البناء اليوم ، مثل عندما البنائين إزالة المسامير باستخدام مخلب على مطرقة مخلب ، ولكن تستخدم أيضا في العديد من أوجه الحياة اليومية.
| صف دراسي | وصف | أمثلة |
|---|---|---|
| الفئة 1 | العتلات التي لديها الحمل والجهد على جانبي نقطة ارتكاز |
|
| الصف 2 | الأذرع التي تحمل الحمل في منتصف الحزمة ، مع جهد على جانب واحد ، ونقطة ارتكاب من جهة أخرى |
|
| الفئة 3 | الأذرع التي لديها جهد في الوسط مع الحمل ونقطة ارتكاز في أي من الطرفين |
|
الرافعة هي آلة بسيطة تتكون من قضيب صلب يدور حول نقطة ثابتة تسمى الكرسي. تساعد على رفع أو تحريك الأحمال عن طريق مضاعفة القوة المطبقة، مما يسهل المهام.
الأجزاء الرئيسية للرافعة هي الكرسي (نقطة التوازن)، و الحمل (الشيء الذي يُنقل)، و الجهد (القوة المطبقة). ترتيبها يحدد كيفية عمل الرافعة.
تصنف الرافعات إلى ثلاثة أنواع: النوع الأول (الكرسي بين الجهد والحمل)، الثاني (الحمل بين الكرسي والجهد)، و الثالث (الجهد بين الكرسي والحمل). لكل نوع استخدامات فريدة في الحياة اليومية.
تُسهل الرافعات المهام من خلال تمكيننا من رفع أو تحريك أو فتح الأشياء بقوة أقل. تشمل الأمثلة الشائعة المراجيح، المقصات، وعربات اليد، وكلها تساعدنا على إنجاز الأعمال بكفاءة أكبر.
تشمل أمثلة الرافعات في المدارس أو المنازل مقابض الأبواب، المكانس، الماكينات، و المقصات. تستخدم هذه الأدوات مبادئ الرافعة لتسهيل المهام على الطلاب والمعلمين.