1. 人體肌肉和骨骼組成的是一個費力杠桿嗎
骨骼肌肉和關節構成了人體的運動系統,盡管人體的運動相當復雜,但最基本的運動都是有骨骼繞關節轉動產生的,其模型就是杠桿。杠桿分為等臂杠桿、省力杠桿、費力杠桿三種類型,這些類型在我們人體中都是存在的。
1.人的頭顱——等臂杠桿
點一下頭或抬一下頭是靠杠桿的作用,杠桿的支點在脊柱頂端,支點前後各有肌肉,頭顱的重力是阻力。支點前後的肌肉所用的力是動力。支點前後的肌肉配合起來,有的收縮有的拉長形成低頭仰頭動作。
2.人的手臂——費力杠桿
人的手臂繞肘關節轉動,可以看成是由肌肉和手臂骨骼組成的杠桿在轉動。肘關節是支點,肱二頭肌肉所用的力是動力,手拿的重物的重力是阻力,顯然我們的前臂是一種費力杠桿,舉起一個重物,肌肉要化費約6倍以上的力氣。雖然費力,但是可以省距離(少移動距離),提高工作效率。
3.走路時的腳——省力杠桿
我們走路抬起腳時,腳就是一個杠桿。腳掌根是支點,人體的重力就是阻力,腿肚肌肉產生的拉力就是動力。杠桿模型如圖所示。這種杠桿可以克服較大的體重。
除上述三個部位之外,在身體中還有多處杠桿。如:小腿繞膝蓋的轉動可看成小腿肌肉和脛骨組成的杠桿;彎腰時,腰部肌肉和脊骨之間形成杠桿;奔跑時,向前跨步,右腿的髂腰肌收縮、臀大肌鬆弛,使右大腿抬起;股四頭肌鬆弛,股二頭肌收縮,使右膝彎曲。仰卧起坐時,上身受到腹肌和上身重力的作用。
2. 生活中常見的費力杠桿
常見費力杠桿有裁縫剪刀、筷子、手臂、扇子、響板、鑷子、湯勺、鐵閘門、起重機、魚竿、縫紉機腳踏板、劃槳、理發師用的剪刀、晾衣桿
費力杠桿:
特點:費力,省距離動力臂比阻力臂短,動力比阻力大,可以把它叫做費力杠桿。公式:L1×F1=L2×F2時,L1<L2,則F1>F2
好處:費力杠桿並非真正「費力」,而是節省動力移動的距離。這樣在移動很小的情況下,可以使另一段的距離移動很多,從而達到預期的目的。也就是說:雖然費力,但是動力移動距離比阻力移動距離小,省了距離。
(2)低頭是費力杠桿嗎擴展閱讀:
費力杠桿相關延伸:省力杠桿
動力臂大於阻力臂,平衡時動力小於阻力。雖然省力,但是費了距離。<也就是說當力臂的長度(以支點O為分界線)大於阻力臂的長度時,這便是省力杠桿。(這是易於理解的定義)>
生活中開瓶器、榨汁器、胡桃鉗……這種杠桿動力點一定比重力點距離支點近,所以永遠是省力的。
如:撬棍、扳手、鉗子、拔釘器、開瓶器、鐵皮剪刀、鋼絲鉗、指甲剪、汽車方向盤等
3. 省力杠桿費力杠桿怎麼區分
物理學中把在力的作用下可以圍繞固定點轉動的堅硬回物體叫做杠答桿。杠桿繞著轉動的固定點叫做支點(O),推動杠桿運動的力叫做動力(F1),阻礙杠桿運動的力叫做阻力(F2)。支點到動力的作用線之間的距離叫做動力臂(L1),支點到阻力的作用線之間的距離叫做阻力臂(L2)。
動力臂長於阻力臂的杠桿是省力杠桿,
阻力臂長於動力臂的是費力杠桿。
4. 抬頭是費力杠桿還是省力杠桿
費力杠桿
支點是你脖子和鎖骨那個地方
頭的重力是阻力 作用點在重心 即你頭的中心 所以可知阻力臂是脖子跟到頭中心
動力是頸椎 就算頭不和脖子垂直 但根據勾股定理 動力臂一定是小於阻力臂
所以費力。
5. 如何區分省力杠桿和費力杠桿
你要看動力臂和阻力臂,當動力臂大於阻力臂時(L1大於L2)就是省力杠桿,如果動力臂小於阻力臂時(L1小於L2),就是費力杠桿。前提是,力相同
一個平衡的杠桿(不一定要水平,只要不動或者保持勻速運動就行):
確定一個支點O(任何受力的點都可以,選最好算的)
在杠桿上正好有兩個作用力F1和F2,過O作F1 F2所在支線的垂線,長度為L1 和L2,這就是所謂的動力和阻力,動力臂和阻力臂(其實是人為確定的)
有關系式F1×L1=F2×L2
當L1>L2時,為省力杠桿
L1<L2是,為費力杠桿
6. 什麼叫費力杠桿
杠桿的動力臂比阻力臂短的杠桿叫做費力杠桿。費力杠桿的動力比阻力大,雖然費力,但是省距離。例如:釣魚竿、筷子、鑷子、掃帚、拖把、理發剪等
7. 如何分辨省力與費力杠桿
省力杠桿就是施力點與支點的距離大於阻力點到支點的距離,反之則是費力杠桿,尖刀是省力杠桿,開瓶器也是,釣魚桿是費力杠桿.
希望能幫助到你!
8. 什麼是省力杠桿,什麼是費力杠桿
1、省力杠桿
由力的作用線到支點的距離叫做力臂。根據公式F1L1=F2L2可得,力臂越長力就越小。省力杠桿,顧名思義,其動力臂較長,動力較小,所以省力。但是通常省力杠桿省了力氣會相應的費距離。
2、費力杠桿
杠桿平衡條件為動力乘動力臂等於阻力乘阻力臂,那麼在杠桿平衡的條件下,動力(F1)大於阻力(F2),動力臂(L1)小於阻力臂(L2)時,杠桿為費力杠桿。
杠桿又分稱費力杠桿、省力杠桿和等臂杠桿,杠桿原理也稱為「杠桿平衡條件」。要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個力矩(力與力臂的乘積)大小必須相等。
即:動力×動力臂=阻力×阻力臂,用代數式表示為F1· L1=F2·L2。式中,F1表示動力,L1表示動力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。從上式可看出,要使杠桿達到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,阻力就是動力的幾倍。
(8)低頭是費力杠桿嗎擴展閱讀
杠桿上有三個點,支點、重點、力點。在杠桿上,起支撐作用的叫支點。人或人通過其他裝置對杠桿用力的點叫做力點,承受重物的點叫做重點。
當支點到力點的距離大於支點到重點的距離時省力。當支點到力點的距離小於支點到重點的距離時費力。當支點到力點的距離等於支點到重點的距離時即不省力也不費力。
生活中的省力杠桿:撬棍,扳手,鉗子,拔釘器,開瓶器,剪鐵皮的剪刀。生活中的費力杠桿:胳膊,鑷子,魚竿,筷子,火鉗。
9. 怎樣快速區分省力杠桿和費力杠桿
省力杠桿
L1>L2,F1<F2,省力、費距離。
如拔釘子用的羊角錘、鍘刀,開瓶器,軋刀,動滑輪,手推車 剪鐵皮的剪刀及剪鋼筋用的剪刀等。
費力杠桿
L1<L2,F1>F2,費力、省距離。
如釣魚竿、鑷子,筷子,船槳裁縫用的剪刀 理發師用的剪刀等。
(9)低頭是費力杠桿嗎擴展閱讀:
杠桿平衡條件
1、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量,它們將平衡;
2、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量,重的一端將下傾;
3、在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量,距離遠的一端將下傾;
4、一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替,只要重心的位置保持不變。
相反,幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替;似圖形的重心以相似的方式分布……正是從這些公理出發,在"重心"理論的基礎上,阿基米德又發現了杠桿原理,即"二重物平衡時,它們離支點的距離與重量成反比。