Jõu õlg

 

Joonisel 4 näeme, kuidas toetuspunktist kaugemal olev jõud F2 suudab tasakaalustada endast suurema, kuid toetuspunktile lähemale oleva jõu F1 .

 

Joonis 4 

 

 

Kui võidame jõus kaotame teepikkuses. Joonisel 5 võib nähea, et kangi tasakaalustamiseks peab toetuspunktile lähemal olev jõud F2 olema

suurem kui tasakaalustatava raskuse P poolt tekitatud jõud F1 .

 

Joonisel 5

 

 

Kangi kasutusviisi eesmärgiks on võita jõus, kuna kangi abil pikendatakse jõuõlga. Joonis 6 peal on näitatud jõuõlgade pikkused. 

 

Joonis 6

Joonisel 7 on kujutatud olukorda sellisena, kui naela väljatõmbamiseks on valitud pikema varrega kang. Siin võime teepikkuste S1 ja S2 kaudu näha, et kangvarre pikenemisega pikeneb ka läbitav vahemik. Ehk võites jõus, pikendades jõuõlga a pikkuselt pikkuseni b, kaotasime samal ajal teepikkuses, kus S1<S2.

 

Joonis 7

 

Koolifüüsikast teame, et kehale mõjuva jõu suurus sõltub temale mõjuva jõu kaugusest vaadeldavast punktist (pöördteljest) ehk jõu õlast (vahemaast pöördteljeni). Vaadates ühte kindlat toetupunkti (Joonis 8), tekitavad jõud selle punkti suhtes pööravad jõud, kas siis päri- või vastupäeva. Vaadeldav punkt asub toel (pöördteljel), jõust F1 vaskul pool lõigu pikkuse a kaugusel ja jõust F2 lõigu pikkusel b kaugusel. Ühtlasi on kaugused a ja b vaadeldavast punktist jõu õlad. Jõud F1 koos jõu õla pikkusega a tekitavad jõumomendi. Samuti ja jõud F2 koos jõud õla pikkusega b tekitab vastassuunalise momendi. Et asi arusaadavam oleks, nimetatakse seda  kellaosuti päripäeva liikumise suunaks (tekitab jõud F1) ja vastu kellaosuti liikumise suunaks ehk vastupäeva (tekitab jõud F2 ).  

Joonis 8


 

Päripäeva suunaline jõumoment = F1*a               (6)

Vastupäeva suunaline jõumoment = F2*b             (7)

    Σ M = 0               F1*a - F2*b = 0                       (8)

 


Joonis 9



Päripäevasuunaline jõumoment = F2*b                  (9)

Vastupäevasuunaline jõumoment = F1*a               (10)

     Σ M = 0       F2*b - F1*a = 0                               (11)


Kuigi tugedele toetuv tala on näidatud joonena võib ta olla ka külgsuunast vaadatuna plaat või paneel, mis toetub seintele.