2.5. ТРАНСФОРМАЦИЯ СИЛ И СКОРОСТЕЙ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АНАЛОГ-ТРАНСФОРМАТОР
Представим себе идеально жесткий невесомый рычаг с отношением плеч К. Если такой рычаг используется в какой-либо механической системе, то, по известным соотношениям, сила и скорость на одном из его концов связаны с силой и скоростью на другом пропорцией:
Это соотношение в точности совпадает с соотношением для идеального электрического трансформатора
Таким образом, рычажное устройство механической системы может быть в эквивалентной схеме заменено трансформатором. Если ко второй обмотке такого трансформатора подключена нагрузка то, как известно, трансформатор вместе с этой нагрузкой может быть заменен приведенным сопротивлением:
В соответствии с этим, на основании принципа электромеханических аналогий, можно утверждать, что идеальный рычаг, нагруженный на конце 2 механической нагрузкой 3 и находящийся под действием силы на конце 1, может быть заменен механическим сопротивлением:
к которому приложена сила
В подобного рода рассуждениях по аналогии можно идти и дальше. Например, если плечи рычага имеют массы соответственно и ось рычага опирается не на неподвижную опору, а на некоторую конечную массу, то такой рычаг эквивалентен трансформатору с конечной индуктивностью холостого хода и с индуктивностями рассеяния как это изображено на рис. 2.9.
Рис. 2.9 Эквивалентная схема рычага с податливой опорой