지레를 사용할 때의 일
① 지레의 구조 (3요소) : 힘점, 받침점, 작용점
ⅰ) 힘점 : 사람이 막대에 힘을 가하는 점
ⅱ) 받침점 : 지레를 떠받치는 곳
ⅲ) 작용점(일점) : 지레가 물체에 힘을 주는 곳
② 지레의 원리 ― 지레의 평형 조건 ⇨ 지레가 수평이 될 때
『지레의 양끝에 작용하는 힘의 크기와 받침점까지의 길이를
각각 곱한 값은 서로 같다.』
직접 들어올릴 때
힘 : w
이동 거리 : h
일의 양 : w×h
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③ 지레에 가해 주는 힘 :
ⅰ) () 이면 힘의 이득이 있다.
ⅱ) 받침점을 작용점에 가까이 놓을수록 힘이 적게 든다.
즉, 받침점에서 힘점까지의 거리가 길수록 힘이 적게 든다.
④ 이동 거리
ⅰ) 닮은 삼각형이므로 비례식을 이용하여 와 의 관계를 구하면 다음과 같다.
에서 ➡ 이면 이동 거리는 길어진다.
ⅱ) 힘이 로 작아지면 이동 거리는 배로 늘어난다.
⑤ 일의 양 : 사람이 지레에 한 일(Fs) = 지레가 물체에 한 일(wh)
ⅰ) 일의 이득은 없다.
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