¿Qué máquinas simples se utilizan en el trebuchet?

Los físicos reconocen seis tipos de máquinas simples: palancas, poleas, tornillos, sistemas de ruedas y ejes, cuñas y planos inclinados. Una máquina simple es cualquier dispositivo simple que facilita el trabajo, como el extremo en forma de cuña de un clavo, que es más fácil de clavar en una tabla que el extremo plano. Dependiendo del tipo de trabuquete, se pueden usar entre dos y seis máquinas simples.

Un trabuquete es un tipo de catapulta, que es un dispositivo que puede lanzar un objeto mucho más lejos de lo que un humano puede lanzarlo. La primera documentación sobre el uso de la catapulta se remonta a la China del siglo II, aunque las catapultas han existido durante algún tiempo antes del Imperio Romano. Los trebuchets son más conocidos por su papel en los ataques a los castillos durante el período medieval: el ejército atacante podría colóquelo lo suficientemente lejos del castillo para que los arqueros no puedan golpearlos, y podrían arrojar prácticamente cualquier cosa sobre los muros.

El componente principal de un trabuquete es una palanca tipo 1, el mismo tipo de palanca que un balancín. En un extremo de la palanca, llamado "brazo de carga", el operador de la catapulta asegura el objeto que quiere lanzar. Este extremo de la palanca está amarrado a la base; en el otro extremo, el "brazo de fuerza", el operador levanta un gran peso. Cuando el operador suelta el amarre que sostiene el brazo de carga, el peso cae rápidamente, enviando el brazo de carga volando rápidamente hacia arriba y lanzando el objeto cuando alcanza la posición vertical.

Para levantar el peso en el brazo de fuerza de la palanca, el operador debe usar una máquina simple como una polea o un sistema de rueda y eje. Una polea es en realidad una forma de sistema de rueda y eje, pero ambos sistemas permiten al operador levantar un peso pesado mucho más fácilmente de lo que podría hacerlo con sus propias manos. Si bien el operador hace la misma cantidad de trabajo, estas máquinas simples le permiten realizar el trabajo en una distancia más larga, lo que requiere menos esfuerzo o fuerza y ​​lo hace sentir más fácil. Los trebuchets podían lanzar piedras de hasta 300 libras, pero esto requeriría un contrapeso de casi 2,000 libras, lo que requería el uso de muchas poleas.

La mayoría de los trabuquetes se sujetan con tornillos o clavos, que son un tipo de cuña. Los trebuchets se construyen casi universalmente con madera, y aunque un pequeño proyecto científico de trebuchet puede mantenerse unido con pegamento, un modelo más grande requiere un marco más sólidamente sujeto. Tanto las cuñas como los tornillos son en realidad formas de planos inclinados. El plano inclinado de un clavo trabaja para separar el material y luego lo sujeta con la fricción de su eje. Un tornillo es un plano inclinado envuelto en una espiral, que convierte la fuerza de rotación en fuerza lineal y mantiene los objetos en su lugar con sus crestas.