이상적인 기계와 에너지 보존
* 이상적인 기계 : 이상적인 기계는 마찰이나 다른 비 효율성으로 인해 에너지가 손실되지 않는 이론적 개념입니다.
* 에너지 보존 : 이상적인 기계를 지배하는 기본 원칙은 에너지 보존입니다. 이는 총 에너지 입력이 총 에너지 출력과 동일해야 함을 의미합니다.
힘과 거리 관계
이상적인 기계에서는 다음과 같은 관계가 사실입니다.
* 입력력 x 입력 거리 =출력 x 출력 거리
시나리오 :출력 거리보다 큰 입력 거리
입력 거리가 출력 거리보다 큰 경우 이는 다음을 의미합니다.
* 입력력 <출력력
설명
에너지를 절약하려면 더 먼 거리 (입력)에 걸쳐 힘을 발휘하면 출력력이 클수록 더 짧은 거리에 걸쳐 작용합니다. 레버처럼 생각하십시오.
* 레버 : 레버의 긴 끝 (더 큰 입력 거리)을 밀면 짧은 끝에 무거운 물체 (더 큰 출력력)를 들어 올릴 수 있습니다.
예
간단한 레버를 사용하여 바위를 들어 올리는 것을 상상해보십시오. 레버 1 미터 (입력 거리)를 아래로 밀고 암석은 0.5 미터 (출력 거리) 만 위로 움직입니다. 즉, 바위를 들어 올리려면 레버에 더 작은 힘을 발휘해야하지만 더 이동해야합니다.
키 포인트 : 이상적인 기계는 에너지를 생성하지 않습니다. 그것은 단순히 에너지의 형태를 변화시킵니다 (짧은 거리에서 무거운 물체를 들어 올리기 위해 장기적으로 밀어 붙이는 노력을 변화시키는 것과 같이).