杠杆原理——中文名称:桔槔 定义:长杆一端系重物,另一端系水桶,利用杠杆原理的人力提水的工具。
一根竖立的架子上加上一根细长的杠杆,当中是支点,末端悬挂一个重物,前段悬挂水桶。一起一落,提水可以省力。当人把水桶放入水中打满水以后,由于杠杆末端的重力作用,便能轻易把水提拉至所需处。
桔槔的结构,相当于一个普通的杠杆。在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来,横杆的一端用一根直杆与汲器相连,另一端绑上或悬上一块重石头。
当不汲水时,石头位置较低(位能亦小);当要汲水时,人则用力将直杆与汲器往下压,与此同时.另一端石头的位置则上升(位能增加)。
当汲器汲满后,就让另一端石头下降,石头原来所储存的位能因而转化:通过杠杆作用,就可能将汲器提升。
这样,汲水过程的主要用力方向是向下。由于向下用力可以借助人的体重,因而绐人以轻松的感觉,也就大大减少了人们提水的疲劳程度。这种提水工具,是中国古代社会的一种主要灌溉机械。