A1 1 2SimpleMachinesPracticeProblems

Topics: Prime number, 1 Pages: 7 (971 words) Published: January 6, 2015
 
 
 

 
 

Activity 1.1.2  Simple Machines Practice 
Problems 
 
Procedure   
Answer the following questions regarding simple machine systems. Each question  requires proper illustration and annotation, including labeling of forces, distances,  direction, and unknown values. Illustrations should consist of basic simple machine  functional sketches rather than realistic pictorials. Be sure to document all solution  steps and proper units.  All measured values contain three (3) significant digits.   

All problem calculations should assume ideal conditions and no friction loss.   
Simple Machines – Lever 
A first class lever, in static equilibrium, has a 50lb resistance force and 15lb effort  force. The lever’s effort force is located 4 ft from the fulcrum.   
1. Sketch and annotate the lever system described above.   
 
 
 
 
 
2.

What is the actual mechanical advantage of the system?   Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

 
3.

Using static equilibrium calculations, calculate the length from the fulcrum to the  resistance force.  
Formula 
 

Substitute / Solve 
 

Final Answer 
 

Project Lead The Way, Inc. 
Copyright 2010 
POE – Unit 1 – Lesson 1.1 – Activity 1.1.2 Simple Machines Practice Problems – Page 1   
 

 
 
 

 

 
 

 

A wheel barrow is used to lift a 200 lb load. The length from the wheel axle to the  center of the load is 2 ft. The length from the wheel and axle to the effort is 5 ft.    
4. Illustrate and annotate the lever system described above.   
 
 
 
 
 
5.

What is the ideal mechanical advantage of the system?   Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

 
6.

Using static equilibrium calculations, calculate the effort force needed to overcome  the resistance force in the system.  
Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

 
A medical technician uses a pair of four inch long tweezers to remove a wood sliver  from a patient. The technician is applying 1 lb of squeezing force to the tweezers. If  more than 1/5 lb of force is applied to the sliver, it will break and become difficult to  remove.  

 
7. Sketch and annotate the lever system described above.   
 
 
 
 
 
 
8.

What is the actual mechanical advantage of the system?   Formula 

Substitute / Solve 

Final Answer 

Project Lead The Way, Inc. 
Copyright 2010 
POE – Unit 1 – Lesson 1.1 – Activity 1.1.2 Simple Machines Practice Problems – Page 1   
 

 
 
 

 

 
 

 
 

 
Using static equilibrium calculations, calculate how far from the fulcrum the  tweezers must be held to avoid damaging the sliver. 

9.

Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

 
Simple Machines – Wheel and Axle 
10.

 What is the linear distance traveled in one revolution of a 36 in. diameter wheel?  Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

 
An industrial water shutoff valve is designed to operate with 30 lb of effort force. The  valve will encounter 200 lb of resistance force applied to a 1.5 in. diameter axle.   
11.

Sketch and annotate the wheel and axle system described above.   
 
 
 
 
 

 
12.

What is the required actual mechanical advantage of the system?   Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

 
13.

What is the required wheel diameter to overcome the resistance force?  Formula 
 

Substitute / Solve 
 
 

Final Answer 
 
 

Project Lead The Way, Inc. 
Copyright 2010 
POE – Unit 1 – Lesson 1.1 – Activity 1.1.2 Simple Machines Practice Problems – Page 1   
 

 
 
 

 
Simple Machines – Pulley System 
A construction crew lifts approximately 560 lb of material several times during a day  from a flatbed truck to a 32 ft rooftop. A block and tackle system with 50 lb of effort  force is designed to lift the materials.  

 
14....
Continue Reading

Please join StudyMode to read the full document

You May Also Find These Documents Helpful

  • English A1 HL Paper 1
  • Skills for LAND A1 2015 1 Essay
  • English A1 HL Paper 1
  • Essay on U6 A1 Brief 1
  • A1 Essay
  • Assignment 1 Becoming an effective Leader Essay
  • English A1 HL Paper 1 MS
  • A1 Essay

Become a StudyMode Member

Sign Up - It's Free