简单机械

1728年的簡單機械圖鑑

机械最简单也是最基本的单位就是简单机械。简单机械是人运用力的基本机械元件。

在人类最早期的伟大发明发现中，对工具、火与语言的掌握，使得人类最终从一般动物中脱穎而出。而简单机械，则是人在改造自然中运用机械工具的智慧结晶，是牛顿力学（向量力学）研究的重要对象。

简单机械的基础要素

• 力

力的三要素（大小、方向、作用点）都是简单机械的基础要素，力的三要素的改变都会对简单机械的效率产生影响。

• （机械）工具

工具是简单机械的外在表现，它起到受力施力和力的传导的作用。

• 功

机械不能节省或者产生功，只能传递或转换做功。

六种简单机械

常用的機械幾乎都是由下面幾種基本元件組合而成的。

• 杠杆
• 轮轴
• 滑轮
• 斜面
• 楔
• 螺旋

六种简单机械的关系

• 与力矩相关的简单机械

杠杆和它的变体——轮轴与滑轮

• 与摩擦力相关的简单机械

斜面和它的变体——楔与螺旋

• 组合变化的一些例子

杠杆+轮轴=滑轮

斜面+斜面=楔

轮轴+楔=齿轮

螺旋+轮轴=螺丝

• 复杂组合

在一个简单的工具中往往包含数种简单机械的运用。如：扳手拧螺丝是螺旋+轮轴+杠杆；螺丝起子拧螺丝钉则是螺旋+楔+轮轴。