槓桿原理：指甲鉗的魔法

在我們的印象中，指甲是非常堅韌的。然而，指甲鉗卻能讓我們用很小的力就簡短指甲。難道指甲鉗有什麼不為人知的魔法嗎？今天，就讓我們來揭密一下指甲鉗的魔法。

指甲鉗的魔法在於利用了一個很簡單的機械原理——槓桿原理。指甲鉗可視為由兩個槓桿構成的。第一個槓桿的支點是O，施力是E，阻力是T。第二個槓桿的支點是Q，施力是T，阻力是R（指甲對鉗的阻力）。

指甲鉗是槓桿的利用

我們首先來分析一下對第一個槓桿的力矩，根據槓桿原理：E×a＝T×b，其中E是我們施加的力，T是槓桿的阻力，這個阻力T會傳遞到第二個槓桿，對第二個槓桿來說，力矩滿足這樣的式子：T（c－d）＝R×c，其中R是施加到指甲上的力。把兩個式子中的T消掉，可以得到：E＝a（c－d）(Rcb)事實上，d相對於c來說是比較小的，所以c/(c－d)接近於1，但a遠遠大於b，所以，總體的效果E是遠遠小於R。也就是說，我們只需要很小的力，就可以在指甲上施加一個很大的力，把指甲剪掉。

其實，生活中利用槓桿原理的例子並不少見，大家可以多留意一下，會有很有趣的發現。

作者：林林

本作品為科普中國原創，轉載時務請註明出處。

圖片來源於網路

作者寫於2016-09-05喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！

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