Der Hebel findet vielfach Anwendung, um eine Last, die für unsere Kraft
zu groß ist, durch eine kleinere Kraft zu heben. Beispiele. Das
^Hebeeisen^: (Fig. 13). Man benutzt es etwa, um schwere Steine etwas zu
heben. Ist dabei etwa der lange Arm der Stange 10 mal so lang wie der
kürzere, so darf die Last 10 mal so groß sein wie die Kraft. Drückt man
mit der Kraft von 30 _kg_ auf das obere Ende, so kann man eine Last von
300 _kg_ heben, also darf der Stein, der ja nur auf der einen Seite zu
heben ist, 600 _kg_ = 12 Ztr. schwer sein. Am ^Pumpbrunnen^ soll die
schwere Pumpenstange und zugleich das Wasser gehoben werden. Man hängt
deshalb die Pumpenstange an einen kurzen Hebelarm und zieht selbst an
einem langen Hebelarme; dann ist die Kraft, die man dort braucht, viel
kleiner (5-10 mal). Bei der Beißzange drückt man die Griffe mit der Hand
zusammen, um dadurch deren Backen mit viel größerer Kraft
zusammenzudrücken, so daß sie dann einen Nagel festhalten oder einen
Draht abzwicken.
[Abbildung: Fig. 13.]
Eine ^Druckpumpe^ wird durch einen ^einarmigen^ Hebel niedergedrückt;
der Kolben ist mittels der Kolbenstange nahe am Drehpunkte des Hebels
angebracht, also an einem kurzen Hebelarme; drückt man am langen
Hebelarme, so hat man einen entsprechenden Kraftgewinn. Schere,
Brecheisen, Schlüssel, Türklinke, Futterschneidmaschine u. s. w. beruhen
alle auf dem Hebel, auch die Knochen unserer Gliedmaßen dienen als
Hebel. Beim Glockenzug werden viele Winkelhebel verwendet, um der Kraft
eine andere Richtung zu geben. Schaufel und Hacke liegen als Hebel in
unseren Händen; Messer, Gabel und Löffel, Schreibstift und Kaffeetasse
liegen beim Gebrauch als Hebel zwischen den Fingern.
Aufgaben:
~a~) Wenn bei einer Beißzange die Griffe 30 _cm_ lang sind, vom
Scharnier aus gemessen, die Backen aber nur 2½ _cm_ lang, und durch
einen Druck von 50 _kg_ ein Draht abgezwickt wird, welcher Druck ist
erforderlich, um den Draht direkt abzuzwicken?
~b~) Inwiefern wird eine Beißzange häufig auch zum Ausziehen eines
Nagels als Hebel benützt?
~c~) Inwiefern dienen die Knochen des Vorderarmes als Hebel?
~d~) Wenn man eine Pfanne mit beiden Händen vom Feuer hebt, inwiefern
liegt sie als Hebel zwischen den Händen? In welcher Richtung hat jede
Hand eine Kraft auszuüben?
[Abbildung: Fig. 14.]