이유는 다음과 같습니다.
* 작업 : 작업은 힘에 거리를 곱한 것으로 정의됩니다 (w =f * d). 그것은 거리에 걸쳐 작용하는 힘에 의해 전달되는 에너지를 나타냅니다.
* 에너지 보존 : 에너지는 생성되거나 파괴 될 수 없으며, 한 형태에서 다른 형태로만 변형됩니다.
* 에너지 변압기로서 기계 : 기계는 에너지 변압기 역할을합니다. 그들은 에너지를 창조하지 않습니다. 그들은 단순히 에너지의 형태를 바꿉니다. 그들은 거리를 위해 힘을 거래하거나 그 반대도 마찬가지입니다.
예 :
* 간단한 레버 :먼 거리에서 작은 힘으로 레버의 한쪽 끝을 아래로 밀면 다른 쪽 끝에서 무거운 물체를 잠깐 동안 큰 힘으로 들어 올릴 수 있습니다. 여기서 레버는 힘을 높이지만 거리를 줄입니다.
* 풀리 시스템 :장거리에 작은 힘으로 풀리 시스템에 연결된 로프를 당기면 더 짧은 거리에서 무거운 물체를 들어 올릴 수 있습니다. 풀리 시스템은 거리를 증가 시키지만 힘을 줄입니다.
요약 :
* 힘 X 거리 =상수 : 주어진 기계의 경우, 힘과 거리의 산물은 일정하게 유지됩니다.
* 트레이드 오프 : 기계에 적용되는 힘을 늘리면 작용하는 거리를 줄이고 그 반대도 마찬가지입니다. 그렇기 때문에 기계가 원하는 힘 및 거리 요구 사항에 따라 특정 작업을 최적화하도록 설계된 이유입니다.