Klassisessa mekaanisessa fysiikassa hihnapyörä on yksi kuudesta "yksinkertaisesta koneesta" yhdessä koneen kanssa vipu, kalteva taso, ruuvi, pyörä ja akseli, ja kiila. Klassisessa kuvauksessa renessanssin tutkijoista, jotka määrittelivät ne ensin, a yksinkertainen kone On laite, joka muuttaa voiman suuntaa tai suuruutta.
Hihnapyörä koostuu köydestä ja napasta tai "rummusta", jossa on akselilla varustettu uritettu pyörä. Hihnapyörällä on laaja käyttöalue monissa olosuhteissa, ja sitä voidaan käyttää helpottamaan erilaisia liikkumis- ja nostotehtäviä. Hihnapyöriä on kolme perustyyppiä, joista toinen muuttaa voiman suuntaa, toinen suuruutta ja toinen sekä suuruutta että suuntaa.
Kiinteä hihnapyörä
•••Wiki Commons
Kiinteä hihnapyörä on sellainen, jossa rumpu on kiinnitetty yhteen paikkaan. Vaikka kohteen nostamiseen tai siirtämiseen vaadittava voima ei ole erilainen kuin jos nostat sitä käsin, kiinteän hihnapyörän avulla voit muuttaa tarvittavan voiman suuntaa. Esimerkiksi, kun se on kiinnitetty kauhaan, joka vetää vettä kaivosta, kiinteä vedetty avulla voit vetää sivusuunnassa nosta ämpäri helpommin kuin jos vedät ämpäriä vettä pystysuoraan, luovuta käsi. Veden ämpäri tuntuu silti samalla painolla, mutta nostaminen on helpompaa.
Liikkuva hihnapyörä
•••Wiki Commons
Liikkuva hihnapyörä on sellainen, jossa rumpu liikkuu kuormaa liikuttaessa. Sinun ei tarvitse muuttaa voiman suuntaa, jota sinun on sovellettava, mutta kuorma "tuntuu" kevyemmältä kuin se on. Jos kuljetit raskasta heinää paalia esimerkiksi navetan parvelle, a siirrettävä hihnapyörä saisi kuorman tuntumaan paljon kevyemmältä, vaikka vetämäsi suunta olisi sama.
Yhdistetty järjestelmä
•••Wiki commons
Yhdistetyssä hihnapyöräjärjestelmässä on sekä liikkuva että kiinteä hihnapyörä. Tämä tarkoittaa, että kuorma "tuntuu" kevyemmältä, mutta voit myös muuttaa voiman suuntaa. Vaikka tämän tyyppinen kokoonpano mahdollistaa raskaiden kuormien siirtämisen erittäin helposti, kompromissi on, että työn tekemiseen tarvitaan huomattavasti enemmän liikettä.
Monimutkaiset hihnapyöräjärjestelmät
•••Wiki Commons
Hihnapyörät voidaan moninkertaistaa monin tavoin erilaisten tehtävien suorittamiseksi. A estä ja taklaaEsimerkiksi on hihnapyöräkokoonpano, joka sisältää kaksi tai useampia yksittäisiä rumpuja, joista kukin sisältää kaksi tai useampaa pyörää, jotka pyörivät samalla akselilla. Köysi silmukkaa edestakaisin hihnapyörätynnyrien välissä kutomalla yksittäisten pyörien läpi näiden rummujen sisällä. Nämä kokoonpanot voivat olla melko monimutkaisia, kuten joskus nähdään suurissa purjeveneissä, joissa yksi purjehtija saattaa joutua hallitsemaan purjeita, jotka ovat voimakkaiden tuulien voimalla.
Tällaiset monimutkaiset hihnapyöräjärjestelmät voivat siirtää valtavan raskaita kuormia, jos ne on ankkuroitu hyvin tukevasti. Mutta vaikka suuruus vaadittu voima pienenee huomattavasti, määrä pienennetystä suuruudesta (köyden määrän on kuljettava työn suorittamiseksi) lisätään huomattavasti.