البكرات هي واحدة من ست آلات بسيطة. الآلات البسيطة الأخرى هي العجلة والمحور والمستوى المائل والإسفين والمسمار والرافعة. الآلة هي أداة تُستخدم لتسهيل العمل ، وكانت الآلات الست البسيطة من أوائل الاكتشافات البشرية.
البكرات الأساسية
أبسط البكرات مصنوعة من عجلة وحبل أو سلك. حافة العجلة محزوزة والحبل أو السلك يلائم ذلك الأخدود. عندما تسحب الحبل لأعلى أو لأسفل ، ستدور العجلة. هذا يجعل تحريك الجسم أسهل ، لأن سحب الحبل لأسفل ، على سبيل المثال ، أسهل من رفع شيء ثقيل لأعلى. بالطبع ، لن تؤثر البكرة الواحدة على مقدار الشغل اللازم لتحريك الجسم كثيرًا. لهذا السبب عادة ما يتم إقران البكرات أو دمجها لتشكيل أنظمة من البكرات.
أنظمة البكرة الثابتة
في نظام البكرة الثابتة ، تكون البكرات ثابتة ومتصلة بشكل عام بجدار أو سقف أو إطار. يتحرك الحمل لأعلى أو لأسفل مع الحبل ، بينما تظل البكرات ثابتة. هناك مزايا وعيوب لنظام البكرة الثابتة. تغير البكرة الثابتة اتجاه القوة ، ولكن ليس المقدار. في الواقع ، البكرة الثابتة هي الوحيدة التي تتطلب مجهودًا أكبر من الحمل نفسه. إنها تتطلب مجهودًا أكبر بكثير لتحريك الحمل من نظام البكرة المنقولة أو المركبة ، ولكن لا يلزم دفع البكرة أو سحبها لأعلى ولأسفل.
أنظمة البكرة المتحركة
في نظام البكرة المتحركة ، يتم توصيل البكرة بالحمل بدلاً من الحائط أو الإطار. هذا يسمح للبكرة بالتحرك مع الحمولة. تتمثل ميزة البكرة المتحركة في الحاجة إلى عمل أقل لتحريك الحمل. ومع ذلك ، فإن البكرة المتحركة لها عيوبها أيضًا. في نظام البكرة المتحركة ، يجب دفع البكرة نفسها أو سحبها لأعلى ولأسفل ، مما يضيف وزنها للحمل الحالي.
أنظمة البكرة المركبة
يستخدم نظام البكرة المركب مجموعة من البكرات الثابتة والمتحركة. أنظمة البكرة المركبة هي الأكثر استخدامًا من بين الأنظمة الثلاثة ، وذلك لسبب وجيه. الجهد اللازم لتحريك الحمولة المجهزة إلى نظام البكرة المركب أقل من نصف الحمولة الأصلية. عيب نظام البكرة المركب هو أنه مع إضافة كل بكرة ، يزداد طول الحبل الضروري والمسافة التي يجب أن يقطعها الحبل.