Les physiciens reconnaissent six types de machines simples: les leviers, les poulies, les vis, les systèmes de roues et d'essieux, les cales et les plans inclinés. Une machine simple est un dispositif simple qui rend le travail plus facile, comme l'extrémité d'un clou, qui est plus facile à enfoncer dans une planche que l'extrémité plate. Selon le type de trébuchet, il peut utiliser de deux à six machines simples.
Qu'est-ce qu'un trébuchet?
Un trébuchet est un type de catapulte, qui peut lancer un objet beaucoup plus loin qu'un humain peut le jeter. La première documentation de l'utilisation du trébuchet remonte à la Chine du deuxième siècle, bien que les catapultes existent depuis quelque temps avant l'Empire romain. Les trébuchets sont mieux connus pour leur rôle dans les attaques de château pendant la période médiévale: l'armée attaquante pouvait la positionner assez loin du château pour que les archers ne puissent pas les atteindre, et ils pouvaient lancer pratiquement n'importe quoi sur les murs. > Levier
Le composant principal d'un trébuchet est un levier de Type-1 - le même type de levier qu'une scie circulaire. A une extrémité du levier, appelé "bras de charge", l'opérateur du trébuchet sécurise l'objet qu'il veut lancer. Cette extrémité du levier est attachée à la base; à l'autre extrémité, le «bras de force», l'opérateur hisse un poids important. Lorsque l'opérateur relâche le dispositif d'arrimage retenant le bras de chargement, le poids tombe rapidement, ce qui fait que le bras de chargement vole rapidement vers le haut et projette l'objet lorsqu'il atteint la position verticale.
Roue et essieu ou poulie
Pour lever le poids sur le bras de force du levier, l'opérateur doit utiliser une machine simple telle qu'une poulie ou un système de roue et d'essieu. Une poulie est en fait une forme de roue et un système d'essieu, mais les deux systèmes permettent à l'opérateur de soulever un poids lourd beaucoup plus facilement que ce qu'il pourrait en utilisant simplement ses propres deux mains. Tandis que l'opérateur fait la même quantité de travail, ces machines simples lui permettent d'effectuer le travail sur une plus longue distance, exigeant ainsi moins d'effort, ou de force, et le faisant sentir plus facile. Les trébuchets peuvent lancer des pierres jusqu'à 300 livres, mais cela nécessiterait un contrepoids de près de 2 000 livres, ce qui nécessite l'utilisation de nombreuses poulies.
Des vis ou des cales
La plupart des trébuchets sont maintenus ensemble vis ou clous, qui sont un type de coin. Les trébuchets sont presque universellement construits en bois, et tandis qu'un petit projet scientifique de trébuchet peut tenir ensemble avec de la colle, un plus grand modèle exige un cadre plus solidement attaché. Les coins et les vis sont en fait des formes de plans inclinés. Le plan incliné d'un clou travaille à séparer le matériau, puis le maintient rapidement avec le frottement de son axe. Une vis est un plan incliné enveloppé dans une spirale, qui convertit la force de rotation en force linéaire et maintient les objets en place avec ses arêtes.