Μέθοδος περιέλιξης τροχαλίας

Το μπλοκ τροχαλίας αποτελείται από πολλές σταθερές τροχαλίες και κινητές τροχαλίες, οι οποίες μπορούν να εξοικονομήσουν εργασία και να αλλάξουν την κατεύθυνση της δράσης της δύναμης. Κατά τη χρήση, η ποσότητα της προσπάθειας που εξοικονομείται και η μέθοδος περιέλιξης του σχοινιού εξαρτώνται από την αποτελεσματικότητα του μπλοκ τροχαλίας. Η αρχή της περιέλιξης του σχοινιού είναι: όταν ο αριθμός των σταθερών τροχαλιών και των κινητών τροχαλιών είναι ίσος, το ελεύθερο άκρο του σχοινιού μπορεί να βγει από την κινητή τροχαλία ή τη σταθερή τροχαλία και όταν βγαίνει από τη σταθερή τροχαλία, το σταθερό άκρο του το σχοινί κρέμεται στη σταθερή τροχαλία. η κινούμενη τροχαλία Όταν βγαίνει έξω, το σταθερό άκρο του σχοινιού κρέμεται από την κινητή τροχαλία. Η διαφορά στον αριθμό των σταθερών τροχαλιών και των κινητών τροχαλιών δεν θα υπερβαίνει το 1. Όταν ο αριθμός τους είναι άνισος, το ελεύθερο άκρο του σχοινιού βγαίνει από το πλάι με περισσότερο και το σταθερό άκρο του σχοινιού κρέμεται από το πλάι με λιγότερα. Όταν η κινητή τροχαλία είναι σταθερή, όταν το σταθερό άκρο του σχοινιού είναι κρεμασμένο στην κινητή τροχαλία, το σετ τροχαλιών εξοικονομεί προσπάθεια (επειδή υπάρχουν περισσότερα τμήματα σχοινιού για να αντέξουν το βάρος του αντικειμένου) από ό,τι όταν το σταθερό άκρο του σχοινιού είναι κρεμασμένο στη σταθερή τροχαλία.
Ας υποθέσουμε ότι n είναι ο αριθμός των τμημάτων σχοινιού που φέρουν το βάρος του αντικειμένου (για παράδειγμα, η τροχαλία που βρίσκεται στα αριστερά πάνω από το n=5 και η τροχαλία που βρίσκεται στα δεξιά πάνω από το n=4), τότε n τμήματα σχοινιού μπορούν να εξοπλιστούν με n ή n-1 τροχαλίες. Όταν είναι εξοπλισμένοι n τροχοί, ο αριθμός των κινητών τροχαλιών και των σταθερών τροχαλιών είναι ίσος και το σταθερό άκρο του σχοινιού βρίσκεται στη σταθερή τροχαλία. όταν υπάρχουν n-1 τροχαλίες, το n είναι περιττός αριθμός και το σταθερό άκρο του σχοινιού βρίσκεται στην κινητή τροχαλία.
Όταν χρησιμοποιείτε ένα μπλοκ τροχαλίας, το βάρος υποστηρίζεται από πολλά σχοινιά και η δύναμη που χρησιμοποιείται για την ανύψωση του αντικειμένου είναι ένα κλάσμα του βάρους του αντικειμένου.
Χαρακτηριστικά
Το μπλοκ τροχαλίας χρησιμοποιεί πολλά τμήματα σχοινιού για να κρεμάσει το αντικείμενο. Η δύναμη που χρησιμοποιείται για την ανύψωση του αντικειμένου είναι ένα κλάσμα του συνολικού βάρους. Το ελεύθερο άκρο του σχοινιού που περιστρέφεται γύρω από την κινητή τροχαλία υπολογίζεται ως ένα τμήμα, ενώ αυτό που περιστρέφεται γύρω από τη σταθερή τροχαλία δεν υπολογίζεται. Αν και η χρήση ενός μπλοκ τροχαλίας εξοικονομεί προσπάθεια, καταναλώνει απόσταση. Η απόσταση που μετακινείται από την ισχύ είναι μεγαλύτερη από την απόσταση που μετακινείται από το βάρος. Η απόσταση που καταναλώνεται εξαρτάται κυρίως από τον αριθμό των τμημάτων σχοινιού της τροχαλίας. Όταν κάνετε πειράματα με ένα μπλοκ τροχαλίας, είναι εύκολο να διαπιστωθεί ότι, αν και χρησιμοποιώντας ένα μπλοκ τροχαλίας, εξοικονομεί προσπάθεια, αλλά κοστίζει απόσταση - η απόσταση που μετακινείται με την ισχύ είναι μεγαλύτερη από την απόσταση που ανυψώνεται το φορτίο.