המנוף הינו עצם המקל על הרמת עצם אחר, ע"י הגדלת המומנט. לא לחינם תבע ארכימדס את האמרה "תנו לי נקודת משען ואוכל להזיז את העולם". באופן תאורטי באמצעות מנוף מתאים ניתן להרים עצמים בכל כובד, ואכן ניתן לראות זאת באתרי בנייה ובנמלי ים. גם נדנדה היא סוג של מנוף. הסרטון שלפנינו מסביר כיצד פועל מנוף פשוט, ומהם הכוחות המעורבים בפעולתו. הסרטון מדובב באנגלית, על כן הוספנו תרגום והסברים בהמשך העמוד.
This video was produced by Dr. Dan Izzo
על מנת לקבל מינוף, למנוף צריכה להיות נקודת משען (fulcrum). עומס המשקל שניתן להרים עם המנוף תלוי באורך המנוף, מיקום נקודת המשען, היכן הכח מופעל, והיכן העצם אותו מרימים ממוקם. ישנם שלושה מבנים בסיסיים שכל אחד מהם יתן סוגי מינוף שונים. במקרה הראשון, הכוח והעצם נמצאים בצדדים שונים של נקודת המשענת. כאשר הכח המופעל והמשקל נמצאים במרחק שווה מנקודת המשען, הכח המופעל ישווה את משקל העצם, ועל כן לא מקבלים יתרון מינוף. אם מזיזים את נקודת המשען, כך שהכח המופעל במרחק כפול מנקודת המשען ביחס לעצם, יהיה צורך רק במחצית הכח על מנת להניע את העצם. רמת המינוף תעלה בהתאם להתקרבות נקודת המשען אל העצם. ליחס זה קוראים "יתרון מכאני" (mechanical advantage). דוגמא למנוף כזה, הוא יכולת הלפיתה של צבת, ויכולת חליצת המסמרים של מוט הרמה. במקרה אחר, העצם נמצא בין נקודת המשען למקום בו מופעל הכח. ככל שהעצם קרוב יותר לנקודת המשען, כך היתרון המכאני גדל. גם כאן, אותם חוקי יחס פועלים, אם הכח מופעל רחוק פי שלושה מנקודת המשען מאשר העצם, הכח שיופעל יהיה קטן פי שלושה. דוגמא למנוף כזה הם המריצה ומפצח האגוזים. מצב שלישי הוא כאשר הכח מופעל בין נקודת המשען לעצם. בניגוד למקרים הקודמים, הכח המופעל לא מכפיל כח, אלא מכפיל תנועה. הכח המופעל לא נחלש בהתאם למיקום, אבל מניע את העצם למרחק גדול יותר. דוגמא למנוף כזה היא חכת הדייג והפינצטה. בכל המנופים הללו, מה שנצבר בתנועה נאבד בכח.
.jpg)
ציור של ארכימדס מרים את העולם. פורסם בעיתון Mechanics Magazine בלונדון ב1824. התמונה נלקחה מוויקיפדיה.
