Hefbome: die basiese beginsels

Hoe ín mens speel-speel
ín
renoster kan optel!

H

Y sal op sy eie die hele aarde kan verskuif, as jy hom net ín plek in die ruimte gee waarop hy ín hefboom kan laat rus. Sů sou die ou Griekse geleerde Archimedes (REGS) reeds omstreeks 250 vC gesÍ het.

Archimedes het hierdie aanspraak seker maar so half skertsend gemaak. Maar as die geniale ontdekker van die beginsel van die hefboom (en heelparty ander dinge boonop) het hy darem nie heeltemal met ín wolhaarstorie te koop geloop nie.

Wat meer sÍ, die wette van die hefboom wat Archimedes bestudeer het, word vandag steeds deur wetenskaplikes in die meganika toegepas.

In der waarheid sal jy self, as jy die nodige toerusting daarvoor het, maklik ín olifant of ín renoster se gewig kan optel soos op ons geanimeerde illustrasie HIERONDER. As jy ín kort hefboompie het, sal jy geen hond (of renoster) haar-af kan maak nie. Maar kyk wat gebeur as jy die hefboom genoeg na die een kant toe verleng!


Renoster, mannetjie en paal nie volgens skaal nie

As ín mens die woord hefboom noem, dink jy miskien dadelik aan iets soos ín koevoet. Tog is ín koevoet hoegenaamd nie die enigste soort hefboom wat in ons wÍreld bestaan nie. Trouens, wipplanke, kruiwaens, neutekrakers, hamers, rakette, skÍre, balanseerskale en duisende ander alledaagse gebruiksartikels is hefbome of kombinasies van hefbome. Selfs jou arms, bene, hande, voete en ander liggaamsdele is hefbome.

ín Hefboom is ín rigiede (onbuigbare) staaf waarmee ons groot gewigte met, in verhouding, klein kragte kan optel, solank ons net ín vaste steunpunt by ín bepaalde plek het waar die staaf vrylik kan beweeg. Die steunpunt word ook die spilkom of draaipunt genoem.

Ander dele van die hefboom is die kragarm en die lasarm.

Die kragarm is die deel van die hefboom waarop krag, of drukking, uitgeoefen word. Die lasarm is die deel wat teen ín gewig of ander vorm van weerstand beweeg (kyk illustrasie HIERONDER).

ín Hefboom is in ewewig wanneer die produk van die krag en die lengte van die kragarm gelyk is aan die produk van die las en die lengte van die lasarm (krag x kragarm = las x lasarm).

Die vereiste krag word kleiner namate die kragarm langer, en die lasarm korter word.  As die steunpunt sů geleŽ is dat die lasarm 1 meter en die kragarm 3 meter lank is, word ín krag van 10 kilogram benodig om ín las van 30 kilogram in ewewig te hou. LÍ die steunpunt presies in die middel van die hefboom, dan moet die krag net so groot wees soos die las. Sů ín hefboom noem ín mens gelykarmig.

ín Hefboom is ín eenvoudige masjien. Ander eenvoudige masjiene is toestelle soos katrolle, hellende vlakke, wiele en asse, wat ín mens ín hefvoordeel bied in die uitvoering van die een of ander taak. ín Hefvoordeel is waar ín mens ín mindere krag oor ín groot afstand aanwend ten einde ín groot krag oor ín mindere afstand te verkry.

Eintlik is daar drie verskillende soorte hefbome, afhangende van hoe die krag, las en steunpunt teenoor mekaar geleŽ is.


1) Hefbome van die eerste klas of orde
    

B
Y ín hefboom van die eerste klas lÍ die steunpunt tussen die las en die krag. ín Goeie alledaagse voorbeeld van ín hefboom in hierdie klas is ín skÍr.

2) Hefbome van die tweede klas of orde

BY hierdie soort hefboom is die steunpunt en krag aan weerskante, met die las iewers tussenin. ín Kruiwa is hiervan ín goeie voorbeeld.

3) Hefbome van die derde klas of orde

HIER is die las en steunpunt aan weerskante en die krag Írens tussen die twee. ín Graaf waarmee jy grond opskep, is ín goeie alledaagse voorbeeld van hefbome in die derde klas.

Klik hier om terug te keer na die inhoudsblad