簡單機械

機械最基本的單位就是簡單機械 ， 其定義爲利用槓桿效益 （ 亦稱爲機械優勢 ） 將施力放大 、 節省時間或改變方向的工具 。 簡單機械是人運用力的基本機械元件 。 在人類最初偉大的發現發明中 ， 對火 、 語言與工具的掌握 ， 使得人類最終從地球生態的衆多族群中脫穎而出 。 而簡單機械 ， 則是人在建設文明社會中運用工具的知識結晶 ， 是牛頓力學 （ 向量力學 ） 研究的重要對象 。 常用的六種簡單機械都是由下面幾種基本元件組合而成的 。 槓桿 輪軸 滑輪 斜面 楔 螺旋 通常它們使用單一來源的施力作用在載荷的物品上 。 如果忽略受摩擦影響的損失 ， 在負載上完成的功 ， 等同於施加的力所做的功 。 簡單機械可以增加出力的大小 ， 但代價是負載移動的距離成比例下降 。 輸出功與施力的比率稱爲機械優勢 。 簡單機械可被視爲構成所有更復雜的機器 （ 有時稱爲 “ 複合機器 ” ） 的基本 “ 構件 ” 。 例如車輪 、 槓桿和滑輪的組合用於自行車機構 。 複合機器的機械優勢僅止相同於 ， 其簡單機械構件合成累積的機械優勢 。 雖然它們在應用力學中仍然非常重要 ， 但現代機構學已經超越了簡單機械的觀念 ， 因爲所有機器都是由這些機器組成的最終成果 ， 它們在文藝復興時期成爲新古典主義對古希臘文明的放大器 。 工業革命時期出現的現代機器 ， 所聯繫的多樣態和複雜性 ， 在這六個簡單分類中沒有充分描述 。 各種後文藝復興時期的書籍作者 ， 編譯了 “ 簡單機械 ” 的擴展列表 ， 通常使用諸如基本機械 ， 複合機器或機器元件等術語來區分它們 。 到 19世紀末 ， 弗朗茨 · 雷洛已經確定了數百個機器元件 ， 稱其爲簡單機械 。 現代機構理論分析各種機器的結構 ， 將運動對組成的基本連結 ， 稱爲運動鏈 。