Az emelő a hat klasszikus egyszerű gép egyike, egy tengely körül forgatható rúd. Az egyszerű gépek olyan eszközök, amelyek segítségével megváltoztathatjuk az erő irányát, erőkifejtésünket megsokszorozhatjuk, lecsökkenthetjük.
Az ajakos virágú növények rovar beporzásúak, melyet közülük sok faj különleges módon old meg. A mezei zsálya virágpora a rovarra a kétkarú emelő működési elvén kerül.
Porzójának két ága van. A felső hosszú és vékony, ezen van a virágport tartalmazó portok. Az alsó ág rövid és kissé kiszélesedik. Ez a két ág működik úgy, mint a kétkarú emelő.
Amikor a rovar a virág mélyén lévő nektárt keresi, az alsó, rövid kart szájszervével betolja, ekkor a felső hosszú porzó kar lehajlik, és a rajta lévő portok a rovar hátához csapódik, ezzel a virágpor a rovarra hullik.
Így biztosítja a növény azt, hogy ne lopják el a virágport a kisebb rovarok vagy legyek. Csak a megfelelő erővel rendelkező rovar képes lenyomni az alsó kart annyira, hogy a felső lecsapódjon. Általában csak a méheknek van ekkora erejük.
1.
Ha a rövidkar x= 0,3 cm és a hosszú kar y=1,5cm, (a portokok és a rövid billentyű súlyával most nem számolunk, mert nyugalmi állapotban is egyensúlyban vannak.)
Egy méh által kifejtett átlagos nyomóerő: Fméh=0,01 N
Mekkora erővel csapódik a méh hátának a portok?
2.
Magyarázd meg, hogy miért tudunk hatékonyabban lapátolni, vagy ásni, ha a nyél tetejét nem mindkét kezünkkel fogjuk, hanem egyik kezünkkel lentebb (nagyjából a felénél) fogjuk a lapát, vagy ásó nyelét!
3.
Amire szükséged lesz a játékhoz:
Az alátámasztásra rögzítsd a deszkát (ne a deszka végénél, mert úgy egykarú emelőt kapnánk) úgy, hogy a deszka szabadon mozoghasson. A kétkarú emelő működési elvének ismeretében számítsd ki, hogy a különböző súlyokat hová kell helyezni, ahhoz, hogy a deszka egyensúlyban maradjon. Majd teszteld is!
Ismeretlen tömegű súly esetén kísérletezz, hogy hogyan kell rakni a súlyokat az egyensúlyi állapot eléréséhez, majd mérd le az egyes súlyok távolságát az alátámasztástól, és az ismert tömegű súly segítségével számítsd ki az ismeretlen tömegét!
Mindegyik esetben jegyezd le számításod menetét is!