3 typy kladek

V klasické mechanické fyzice je kladka jedním z šesti „jednoduchých strojů“ spolu s páka, nakloněná rovina, šroub, kolo a náprava, a klín. V klasickém popisu renesančních vědců, kteří je poprvé definovali, a jednoduchý stroj je zařízení, které mění směr nebo velikost síly.

Kladka se skládá z lana a náboje nebo „bubnu“, ve kterém je drážkované kolo namontované s nápravou. Kladka má za mnoha okolností širokou škálu použití a lze ji použít k usnadnění různých pohybových a zvedacích úkolů. Existují tři základní typy kladek, jedna, která mění směr síly, druhá, která mění velikost, a druhá, která mění velikost i směr.

Opravená kladka

Pevná kladka mění směr síly potřebné k pohybu předmětu

•••Wiki Commons

Pevná kladka je ta, ve které je buben připevněn k jednomu místu. Zatímco síla potřebná ke zvednutí nebo přesunutí předmětu se nijak neliší, než kdybyste jej zvedali ručně, pevná kladka vám umožňuje změnit směr potřebné síly. Například, když je připojen k vědru, které vytahuje vodu ze studny, pevné vytažení vám umožní vytažení do strany zvedněte kbelík pohodlnějším způsobem, než kdybyste táhli kbelík s vodou svisle, předejte ruka. Kbelík s vodou se bude i nadále cítit jako stejná váha, ale zvedání je pohodlnější.

Pohyblivá kladka

Pohyblivá kladka má pohyblivou osu a nabízí mechanickou výhodu, která vyžaduje menší sílu k pohybu předmětu.

•••Wiki Commons

Pohyblivá kladka je ta, ve které se buben pohybuje, když pohybujete břemenem. Směr působení síly, který musíte použít, se nemění, ale zátěž se bude „cítit“ lehčí, než je. Pokud jste například tahali těžký balík sena do podkroví stodoly, např pohyblivá kladka způsobí, že se náklad bude cítit mnohem lehčí, i když směr, kterým táhnete, bude stejný.

Složený systém

Systém složené kladky zahrnuje jak pevnou kladku, tak pohyblivou kladku.

•••Wiki Commons

V systému složených kladek je jak pohyblivá, tak pevná kladka. To znamená, že se zátěž nejen „cítí“ lehčí, ale můžete také změnit směr síly. Ačkoli tento typ konfigurace umožňuje velmi snadnou manipulaci s těžkými břemeny, kompromisem je, že k provedení práce je zapotřebí podstatně více pohybu.

Složité kladkové systémy

Složitý systém řemenic používá vícečetné bloky, každý s více koly.

•••Wiki Commons

Kladky lze množit mnoha způsoby, jak splnit různé úkoly. A blokovat a řešitje například konfigurace řemenice, která obsahuje dva nebo více jednotlivých bubnů, z nichž každý obsahuje dvě nebo více kol otáčejících se na stejné nápravě. Lano se smyčkuje tam a zpět mezi bubny kladky a prochází jednotlivými koly v těchto bubnech. Tyto konfigurace mohou být docela komplikované, jak je to někdy vidět u velkých plachetnic, kde může být zapotřebí jediného plachetnice k ovládání plachet, které jsou pod silnou silou silného větru.

Takové složité kladkové systémy mohou pohybovat enormně těžkými břemeny, pokud jsou ukotveny velmi pevně. Ale zatímco velikost požadovaná síla je značně snížena, množství této snížené velikosti (množství, které lano musí projít, aby dokončilo práci), je značně zvýšeno.

  • Podíl
instagram viewer