Per capire come funziona, immagina di provare a sollevare una scatola pesante su un tavolo. Se provi a sollevare la scatola verso l'alto, dovrai usare molta forza. Tuttavia, se posizioni una ruota e un asse sotto la scatola, puoi sollevare la scatola con molta meno forza.
Questo perché la ruota e l'asse cambiano la direzione della forza che stai applicando. Invece di sollevare la scatola verso l'alto, ora la stai sollevando inclinata. Ciò riduce la quantità di forza necessaria per sollevare la scatola.
La quantità di forza necessaria per sollevare la scatola è determinata dal raggio della ruota e dalla lunghezza dell'asse. Maggiore è il raggio della ruota, minore sarà la forza che dovrai applicare. Più lungo è l'asse, maggiore è il vantaggio meccanico della ruota e dell'asse.
Il vantaggio meccanico è il rapporto tra la forza in uscita e la forza in ingresso. In altre parole, è la quantità di forza acquisita utilizzando la ruota e l'asse. Il vantaggio meccanico di una ruota e di un asse è determinato dal rapporto tra il raggio della ruota e il raggio dell'asse.
La ruota e l'asse sono una macchina semplice che può essere utilizzata per facilitare il lavoro. È uno strumento versatile che può essere utilizzato per una varietà di compiti, come sollevare oggetti pesanti, spostare oggetti da un luogo a un altro e cambiare la direzione di una forza.