Какво е механичното предимство на единични подвижни ролки?

Ролките са един от шестте вида прости машини, устройство, което позволява на хората да извършват работа с по-малко усилия, отколкото задачата би изисквала иначе. Простите машини позволяват това да се случи поради тяхното механично предимство, което осигурява мултиплициращ ефект върху полаганите усилия. Подвижната ролка е вид ролка, която се движи с движещия се обект.

Механично предимство е името, дадено на умножителя на сила, дадено от обикновена машина. Механичното предимство на машината по същество е мярка за това колко необходимата сила е разпределена в цялата машина. Механичното е умножител на сила, защото умножава количеството усилия, които полагате. Например, ако една кутия изисква 100 нютона сила, за да я премести, и сте я прикрепили към ролка с механично предимство от 3, ще трябва да приложите само 33 нютона сила, защото 33 по 3 е равно на 99, което е достатъчно близо до 100.

Всички ролки имат два компонента: въже и набраздено колело. Въжето приляга около колелото, което позволява на въжето да се движи около него. Ролките са или неподвижни, или подвижни. Фиксираната ролка е неподвижна, прикрепена към стена или подобен предмет. Тежестта, преместена от ролката, е прикрепена към въжето. Колелото на подвижна ролка не е прикрепено към неподвижен обект; вместо това единият край на въжето е неподвижен. В подвижна ролка тежестта е прикрепена към колелото, а не към въжето и колелото се движи по дължината на въжето, когато теглото се повдига или спуска.

Механичното предимство на подвижната ролка е 2. Това означава, че подвижната ролка ще намали наполовина необходимата сила, необходима за преместване на който и да е обект, прикрепен към нея. Това се случва, защото в подвижна ролка единият край на въжето е неподвижен, което означава, че поглъща част от силата, необходима за преместване на обекта. Така че, ако прикачите кутия от 100 нютона към подвижна ролка, ще трябва да приложите само 50 нютона сила, за да преместите кутията, защото подвижната ролка ще умножи силата ви по 2.

Ролките работят в тандем една с друга и добавянето на ролки ще увеличи механичното предимство. Някои комплекти ролки могат да включват общо шест или седем ролки. За да се изчисли механичното предимство на система от ролки, можете да преброите броя на въжените сегменти между ролките. Ако свободният край е насочен надолу, не го включвайте в общата сума, но ако е насочен нагоре, в същата посока ще се премести тежестта, включете и това. Механичното предимство на системата с ролки ще бъде окончателното число.