이것이 어떻게 작동하는지 이해하려면 무거운 상자를 테이블 위로 들어 올리려고 한다고 상상해 보십시오. 상자를 똑바로 들어 올리려면 많은 힘을 써야 합니다. 하지만 상자 아래에 바퀴와 축을 놓으면 훨씬 적은 힘으로 상자를 들어올릴 수 있습니다.
이는 바퀴와 축이 가하는 힘의 방향을 바꾸기 때문입니다. 상자를 똑바로 들어 올리는 대신 이제 상자를 비스듬히 위로 당기게 됩니다. 이렇게 하면 상자를 들어 올리는 데 필요한 힘이 줄어듭니다.
상자를 들어 올리는 데 필요한 힘의 양은 바퀴의 반경과 축의 길이에 따라 결정됩니다. 휠의 반경이 클수록 적용해야 하는 힘이 줄어듭니다. 차축이 길수록 휠과 차축의 기계적 이점이 커집니다.
기계적 이점은 입력 힘에 대한 출력 힘의 비율입니다. 즉, 바퀴와 축을 사용하여 얻는 힘의 양입니다. 휠과 액슬의 기계적 이점은 휠 반경과 액슬 반경의 비율에 의해 결정됩니다.
바퀴와 축은 작업을 더 쉽게 만드는 데 사용할 수 있는 간단한 기계입니다. 무거운 물체를 들어올리는 것, 물체를 한 곳에서 다른 곳으로 옮기는 것, 힘의 방향을 바꾸는 것 등 다양한 작업에 사용할 수 있는 다용도 도구입니다.
