leverwijze

Leverwijze is de basisprincipes van een hefboom. Het gaat over hoe een korte of lange arm van een hefboom de kracht die je levert kan omzetten in een grotere of kleinere kracht die op een last werkt. Een hefboom bestaat uit een rigid balk die draait om een draaipunt, het fulcrum. Door de positie van de inspanning ten opzichte van het fulcrum en de positie van de last ten opzichte van het fulcrum kan men de kracht en de beweging bepalen.

In theorie geldt bij een ideale hefboom: arbeid is conserved. Dat betekent dat de inputwerkzaamheid F_in maal de afstand tot het fulcrum r_in gelijk is aan de outputwerkzaamheid F_out maal r_out (F_in · r_in = F_out · r_out). De mechanische voordeel MA is F_out gedeeld door F_in en komt overeen met de verhouding r_in tot r_out (MA = F_out / F_in = r_in / r_out). In de praktijk spelen wrijving, de massalast en materiaalsterkte een rol, waardoor de effectieve MA vaak lager is dan het theoretische.

Er zijn drie hoofdklassen van hefbomen:

- Eerste klasse: het fulcrum ligt tussen de inspanning en de last (bijvoorbeeld een schommel of een breekijzer). De MA kan groter of kleiner zijn afhankelijk van de posities.

- Tweede klasse: de last ligt tussen het fulcrum en de inspanning (bijvoorbeeld een kruiwagen of een notenkraker). hier is meestal een grote MA.

- Derde klasse: de inspanning ligt tussen het fulcrum en de last (bijvoorbeeld een klem of de menselijke onderarm bij een bicep-actie). De MA is meestal kleiner dan 1, wat snelheid en bereik vergroot.

Leverwijzen worden toegepast in gereedschappen, machines en biomechanische bewegingen om werk te vergemakkelijken en beweging te sturen.