TBz請-第一課: 杠杆原理

學過物理的人都知道，無論是滑輪還是齒輪轉換，其工作原則都是基於杠杆原理。



作用力乘以臂長（FXL1)又稱力矩，是杠杆作用中不變的定量。變量是臂長（L1 vs L2)和杠杆兩端施加或承受的力（F vs G).  圖示的杠杆用來提升重物。但是如果我們把杠杆的另一端加兩個滑輪就可以用來推動一個物體，比如汽車了。假設我們把支點左側的臂長增加一倍，那麽提升同樣的重物（或推動同一部車子）所用的力(F)就會減小一半，但是力矩(1/2F x 2L1=FL1)仍舊不變。

現在再來看看齒輪轉換（對不起，借用一下你的圖）。


左輪的切向力（F1)相應於杠杆中的F， 其半徑為臂長（L1)；同理右輪的切向力(F2)相應於物重（G)，其半徑為右臂長（L2)。注意上麵杠杆原理中的力矩在齒輪活動中有成為扭矩，F1xL1=F2xL2,也就是在齒輪變換中扭矩不變。哪有什麽放大扭矩一說？

最後來看看你究竟錯在哪裏。

在你的“談談功率和扭矩（三）：變速箱到底變了什麽？“你給出了如下的推理，

齒輪A的轉速/齒輪B的轉速
=齒輪B的齒數/齒輪A的齒數
=齒輪B的周長/齒輪A的周長
=齒輪B的半徑/齒輪A的半徑
問題出在下一步：
=（齒輪B的半徑x切向力）/（齒輪A的半徑x切向力）
這兩個切向力怎麽可能相等？且不用說物理，按照生活常識，如果這兩個切向力相等的話，你擰螺帽的時候為什麽要用扳手，直接拿手擰不就好了？正確的公式應該是:齒輪B的半徑 x 切向力B = 齒輪A的半徑 x 切向力A (杠杆原理）。

把你這個承重梁撤掉，你的房子豈非會轟然而塌，後麵的論述還有任何意義麽？