Comment fonctionnent les machines ?

Une machine est un appareil qui transmet de l'énergie ou de la puissance mécanique en un travail utile. Les machines les plus simples redirigent une force appliquée ou convertissent l'énergie cinétique en énergie potentielle. Les machines plus complexes sont alimentées à l'électricité ou au carburant et utilisent des pièces mobiles et des circuits électroniques pour effectuer des tâches complexes.

La sophistication des machines varie de simple à incroyablement complexe. Les plans inclinés, les cales, les leviers et les vis sont des exemples de machines de base. Ils sont constitués d'une seule pièce, et permettent à l'utilisateur de transmettre ou d'améliorer une force appliquée de manière utile. Dans le cas d'une vis, la force de torsion appliquée à la vis permet à l'utilisateur d'enfoncer une substance solide dans une autre. Un plan incliné, en revanche, transmet l'énergie cinétique utilisée pour faire rouler un objet vers le haut en énergie potentielle.

Les moteurs à combustion utilisent la puissance d'une explosion chimique contrôlée pour déplacer certaines pièces mécaniques de la manière prescrite. Dans la plupart des moteurs, la puissance de la combustion du carburant force un piston à monter et descendre dans une chambre. Le piston est relié à une série d'autres pièces qui transmettent ce mouvement à la rotation d'un essieu ou d'un engrenage. Les machines électriques utilisent des composants tels que des résistances et des diodes pour diriger l'électricité à travers des circuits d'une manière spécifique. L'électricité est ensuite convertie par d'autres composants en son, lumière ou autres signaux électromagnétiques utiles.