3 tüüpi rihmarattad

Klassikalises mehaanilises füüsikas on rihmaratas koos kuuega "lihtsast masinast" hoob, kallutatud tasapind, kruvi, ratas ja telg, ja kiil. Renessansteadlaste klassikalises kirjelduses, kes need kõigepealt määrasid, a lihtne masin on seade, mis muudab jõu suunda või suurust.

Rihmaratas koosneb köiest ja rummust või "trumlist", milles on teljega kinnitatud soonega ratas. Rihmarattal on paljudes olukordades lai valik rakendusi ja seda saab kasutada mitmesuguste liikumis- ja tõstmistoimingute hõlbustamiseks. Rihmarattaid on kolme põhitüüpi: üks muudab jõu suunda, teine ​​suurust ja teine ​​nii suurust kui ka suunda.

Fikseeritud rihmaratas

Fikseeritud rihmaratas muudab objekti liikumiseks vajaliku jõu suunda

•••Wiki Commons

Fikseeritud rihmaratas on selline, kus trummel on kinnitatud ühte kohta. Ehkki eseme tõstmiseks või teisaldamiseks vajalik jõud ei erine sellest, kui tõstaksite seda käsitsi, võimaldab fikseeritud rihmaratas muuta vajaliku jõu suunda. Näiteks, kui see on kinnitatud kaevust vett tõmbava ämbri külge, võimaldab fikseeritud tõmme külgsuunas tõmmata tõstke ämber mugavamalt, kui veetaksite ämbrit vett vertikaalselt üles, andke see üle käsi. Veeämber tunneb end endiselt sama raskena, kuid tõstmine on mugavam.

Liikuv rihmaratas

Liikuval rihmarattal on liikuv telg ja see pakub mehaanilist eelist, mis nõuab objekti liigutamiseks vähem jõudu.

•••Wiki Commons

Liikuv rihmaratas on see, kus trummel liigub koorma liigutamise ajal. Jõu suunas, mida peate rakendama, pole muudatusi, kuid koormus "tundub" kergem kui see on. Kui vedasite rasket heinapalli näiteks lauta pööningule, a liikuv rihmaratas muudaks koorma tunduvalt kergemaks, ehkki teie tõmmatav suund oleks sama.

Ühendatud süsteem

Liitrihmaratta süsteem sisaldab nii fikseeritud kui ka liikuvat rihmaratast.

•••Viki ühised

Liitrihmarattasüsteemis on nii liikuv kui ka fikseeritud rihmaratas. See tähendab, et koormus mitte ainult ei "kergemini" tunne, vaid saate muuta ka jõu suunda. Kuigi selline konfiguratsioon võimaldab raskeid koormaid väga hõlpsalt teisaldada, on kompromiss see, et töö tegemiseks on vaja oluliselt rohkem liikumist.

Komplekssed rihmarattasüsteemid

Kompleksses rihmarattasüsteemis kasutatakse mitmekordseid plokke, millest kõigil on mitu ratast.

•••Wiki Commons

Rihmarattaid saab mitmesuguste ülesannete täitmiseks korrutada mitmel viisil. A blokeerida ja lahendadaNäiteks on rihmaratta konfiguratsioon, mis sisaldab kahte või enamat eraldi trumlit, millest kumbki sisaldab kahte või enamat samal teljel pöörlevat ratast. Köis aasib rihmarataste vahel edasi-tagasi, kududes läbi nende trumlite üksikute rataste. Need konfiguratsioonid võivad muutuda üsna keerukaks, nagu mõnikord võib näha suurtes purjekates, kus ühel purjetajal võib tekkida vajadus juhtida purjeid, mis on tugeva tuule mõjul tohutu jõu all.

Sellised keerukad rihmarattasüsteemid võivad tohutult raskeid koormusi liigutada, kui need on väga kindlalt ankurdatud. Kuid samas suurusjärk nõutav jõud on oluliselt vähenenud, summa selle vähendatud suurusega (summa, mille köis peab töö saavutamiseks läbima) on oluliselt suurenenud.

  • Jaga
instagram viewer