Egyszerű emelők

Elsőosztályú emelő

Másodosztályú emelő

Harmadosztályú emelő

F

F

G

G

F

G

kG

kG

kF

kF

kG

kF

Első osztályú (kétkarú) emelő

Másodosztályú (egykarú) emelő

Harmadosztályú (egykarú) emelő

kG > kF

G < F

kG < kF

G > F

kG > kF

G < F

gyorsemelő

Nagy erő, kicsi hosszváltozás, kicsi rövidülési sebesség, nagy szögsebesség

Kicsi erő, nagy hosszváltozás, nagy rövidülési sebesség,

Első osztályú (kétkarú) emelő

Másodosztályú (egykarú) emelő

2012.11.8

Harmadosztályú (egykarú) emelő

F1

F2

kF1

kF1

Az erőkar hosszának meghatározása

FORGATÓNYOMATÉK

kFM

Fb kb = G kG

Fb = G kG / kb

Fb / G= kG / kb

G

G

G

Fb

Fb

Fb

Fb kb = G kG

Fb = G kG / kb

Ha kG = 0

Fb = 0

G

Fb

Fb kb = G kG + Gt kt

Fb = (G kG + Gt kt)/ kb

G

Gt

Fb

Példa:G=30N kG=0,15m

Gt=200N kt=0,4m

kb=0,045m

Fb = (30•0,15 + 200•0,4)/ 0,045

Fb=1877,7N

Reakcióerő=?

Fb = G + Gt +Fr

G

Gt

Fb

Példa:

G=30N

Gt=200N

Fb=1877,7N

Reakcióerő

Egyszerűsítés: az erők hatásvonala párhuzamos

Fr=1647,7N

Fb kb = (G +Gt)kG

Ha kG = 0

Fb = 0

G

Fb

Gt

?Ha Fb≠0 → Fb részben átveszi a húzóerőt

Nyíróerő jelenik meg

Forgatónyomaték (M)

m

mgk

)(NmkFkGkgmM

Erő(teher) kar= a forgáspontból az erő hatásvonalára bocsátott merőleges egyenes hossza

Statikus helyzetben

m= 5 kg

r= 0,2 m

k = 0,14 m

= 45

NmM 7

r

45cosrk

l

m

M

3

2lm

2/ tt

NmM 13131442,0

m= 5 kg l= 0,5 m

t= 0,05 s = 45 = 0,785 rad

β = 314 1/s2 = 314 rad/s2

Forgatónyomaték kiszámítása

Dinamikus körülmények között

vízszintes síkban (gravitációs erőtől eltekintünk)

Példa

222

42,03

5,05

3mkg

lm

Lényegesen nagyobb terhelés az izmokban, ízületekben

Az izomerő kiszámítása

M = F • kF

Fi

F

ki

F • kF = Fi • ki

Fi = F • kF / ki

kF

Mi = Fi • ki

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800

Idő (ms)

Nyo

ma

ték

(Nm

)

A statikus (izometriás erő) mérése

F

k

M = F • k

Brachioradialis

Brachialis

Biceps brachii

A három könyökhajlító forgatónyomatéka

F

k

F1

F2F3

k3k2k1

332211 kFkFkFkF

Túl sok izom: Az egyes izmok feszülése közvetlenül nem meghatározható