ความได้เปรียบเชิงกลคืออะไร?

ข้อได้เปรียบเชิงกลคือคำที่ใช้อธิบายปริมาณของแรงที่ใช้ภายในโดยอุปกรณ์เชิงกลบางประเภท ช่วยให้อุปกรณ์ทำงานตามที่ได้รับการออกแบบ เครื่องมือทั่วไปจำนวนมากที่ใช้ในบ้านและในการก่อสร้างใช้ประโยชน์จากหลักการนี้

หนึ่งในวิธีที่ดีที่สุดในการทำความเข้าใจแนวคิดนี้คือการพิจารณาการกระทำง่ายๆที่เกิดขึ้นระหว่างไขควงกับสกรู แรงจะกระทำกับไขควงทำให้ร่างกายของเครื่องมือหมุนในขณะเดียวกันก็กดสกรูเข้ากับพื้นผิวเช่นบล็อกไม้ การรวมกันของแรงหมุนและการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าทำให้ไขควงสามารถใช้ความได้เปรียบเชิงกลเพื่อยึดสกรูเข้ากับสื่อ

อีกตัวอย่างหนึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้งานเครื่องบด กลไกประเภทนี้ใช้ประโยชน์จากพื้นผิวเรียบสองอัน วางวัตถุไว้ระหว่างพื้นผิวทั้งสองและใช้ไฮดรอลิกแบบง่ายพื้นผิวด้านบนจะถูกย้ายไปในทิศทางของพื้นผิวด้านล่าง เมื่อเคลื่อนที่เข้าใกล้ยิ่งขึ้นปัจจัยความได้เปรียบเชิงกลทำให้สามารถอัดปริมาตรของวัตถุลงในพื้นที่ขนาดเล็กลงได้

โดยทั่วไปเป็นที่เข้าใจกันว่ามีสองแนวคิดที่แตกต่างของหลักการนี้ ข้อแรกเรียกว่าข้อดีเชิงกลในอุดมคติโดยทั่วไปเรียกว่า IMA และเกี่ยวข้องกับการสร้างและฟังก์ชั่นของเครื่องจักรในอุดมคติ เนื่องจากในปัจจุบันยังไม่มีเครื่องจักรในอุดมคติอย่างแท้จริงแนวคิดจึงยังคงเป็นไปตามทฤษฎี แต่มีประโยชน์ในการคำนวณ

ข้อที่สองเรียกว่าความได้เปรียบเชิงกลจริงหรือ AMA และเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องจักรจริงที่ทำงานในโลกทางกายภาพ ที่นี่ปัจจัยการทำงานเช่นปริมาณพลังงานที่สูญเสียไปเนื่องจากแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานที่กำหนดจะถูกนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณอัตราความได้เปรียบเชิงกล