Wat is een Hefboom?
Een hefboom was een van de eerste technische producten van de mens. Met een hefboom kun je kracht vergroten of verkleinen. Maar hefbomen zijn ook handig om iets beter vast te kunnen pakken (met een pincet of tang). Met je handen gaat dat soms moeilijk. Hefbomen kun je in drie groepen verdelen, namelijk:
Groep 1
Hiernaast zie je een plaatje van een persoon die door middel van een hefboom een zwaar object (de vierkante kist of steen) probeert te verplaatsen. De hefboom vergroot zijn kracht zodat dit mogelijk wordt. Het draaipunt zit in het midden, dit noemen we groep 1.
Groep 2.
In het plaatje hiernaast zie je een kruiwagen, dit is een handig stuk gereedschap om zware voorwerpen te vervoeren zoals een lading stenen of zand. De hefboom vergroot de kracht van de gebruiker en het wiel zorgt ervoor dat de lading makkelijk te vervoeren is. Wie niet sterk is moet slim zijn! De last zit in het midden, dit noemen we groep 2.
Groep 3
In het plaatje hiernaast zie je een afbeelding van een nietmachine, de nietmachine vergroot jouw kracht en zorgt ervoor dat het nietje netjes geplaatst wordt. De inspanning zit in het midden, dit noemen we groep 3.
Een hefboom herken je aan:
1. Draaipunt.
In elke hefboom zit een draaipunt, dat is het punt waar de hefboom om draait. Bij de kruiwagen is het voorwiel het draaipunt. Je geeft dit aan door een driehoekje te tekenen.
2. Last.
Je gebruikt een hefboom om ergens kracht op te zetten. Hetgene waarop je de kracht uitoefent, noem je de last. De plaats waar de hefboom het voorwerp raakt geef je aan met een vierkantje. Bij de kruiwagen is dat natuurlijk de bak waar je de stenen of zand in zou doen.
3. Inspanning.
Om een hefboom te laten werken moet er een kracht op worden uitgeoefend, deze kracht noem je de inspanning. Bij de kruiwagen zijn dit de handvatten die jij als gebruiker van de kruiwagen vastpakt. De plaats waar de inspanning op wordt uitgeoefend geef je aan met twee pijltjes.
Macht en Lastarm.
Net als wij heeft een hefboom twee armen: de machtarm en de lastarm.
De Machtarm.
Dit deel van de hefboom loopt van het draaipunt tot en met de macht. De macht wordt ook wel kracht of inspanning genoemd. Dit is de kracht die jij als persoon of een motor op de hefboom uitoefent.
De Lastarm.
Dit deel van de hefboom loopt van het draaipunt tot en met de last. De last is hetgene waar de hefboom zijn kracht op uitoefent. Bijvoorbeeld een grote steen of kist die je probeert te verplaatsen.
Er bestaat zelfs een formule waarmee je kunt uitrekenen hoeveel kracht een hefboom zet of hoeveel kracht jij erop moet uitoefenen.
De klassieke formule luidt:
Lastarm . Last = Machtarm . Macht
- de lastarm in meter, de afstand van de last tot het draai- of kantelpunt
- de Last (gewicht) in newton of kg
- de machtarm in meter, de afstand van de macht tot het draai- of kantelpunt
- de Macht (de kracht) in newton of kg