Прості машини полегшують роботу, але вони не зменшують обсяг роботи, яку вам потрібно виконати. Чому прості машини не можуть змінити обсяг роботи, яку ви виконуєте? Нагадаємо, що в закритих системах загальна кількість енергії зберігається. Машина не може збільшити кількість енергії, яку ви в неї вкладаєте.
Не прямо. Проста машина полегшує виконання роботи, зменшуючи прикладену силу або зменшуючи відстань, на яку повинна переміщатися сила зусилля. Він не може робити те й інше одночасно.
Перевагами використання простих машин є:
- Проста машина зменшує зусилля людини.
- Проста машина збільшує швидкість роботи.
- Силу можна збільшити.
- Проста машина скорочує витрати часу.
- Проста машина може змінювати напрямок сили.
Найвідоміші з них відомі як «шість простих машин»: колесо і вісь, важіль, похила площина, шків, гвинт і клин, хоча останні три насправді є лише розширеннями або комбінаціями перших трьох, згідно з Британською енциклопедією.
Проста машинка використовує одну прикладену силу для виконання роботи проти однієї сили навантаження. Без урахування втрат на тертя робота вантажу дорівнює роботі прикладеної сили. Машина може збільшити величину вихідної сили за рахунок пропорційного зменшення відстані, яку переміщує вантаж.
Ми використовуємо прості машини, тому що вони полегшують роботу. Наукове визначення роботи — це кількість сили, прикладеної до об’єкта, помножена на відстань, на яку переміщується об’єкт. Отже, робота складається із сили і відстані. Кожна робота вимагає певного обсягу роботи, і ця кількість не змінюється.