Qual è il vantaggio meccanico delle pulegge mobili singole?

Le pulegge sono uno dei sei tipi di macchine semplici, un dispositivo che consente alle persone di svolgere il lavoro con meno sforzo di quanto l'attività richiederebbe altrimenti. Le macchine semplici permettono che ciò accada grazie al loro vantaggio meccanico, che fornisce un effetto moltiplicatore sullo sforzo esercitato. Una puleggia mobile è un tipo di puleggia che si muove con l'oggetto in movimento.

Vantaggio meccanico è il nome dato al moltiplicatore di forza dato da una macchina semplice. Il vantaggio meccanico di una macchina è essenzialmente una misura di quanto la forza richiesta è distribuita su tutta la macchina. Meccanico è un moltiplicatore di forza perché moltiplica la quantità di sforzo che eserciti. Ad esempio, se una scatola richiedeva 100 newton di forza per spostarla e la attaccavi a una puleggia con un meccanismo vantaggio di 3, avresti solo bisogno di applicare 33 newton di forza, perché 33 per 3 è uguale a 99, che è abbastanza vicino a 100.

Tutte le pulegge hanno due componenti: una fune e una ruota scanalata. La corda si adatta alla ruota, permettendo alla corda di muoversi attorno ad essa. Le pulegge sono fisse o mobili. Una puleggia fissa è fissa, fissata a una parete o a un oggetto simile. Il peso spostato dalla puleggia è attaccato alla fune. La ruota di una puleggia mobile non è attaccata ad alcun oggetto fisso; un'estremità della fune è invece ferma. In una puleggia mobile, il peso è attaccato alla ruota anziché alla fune e la ruota si muove lungo la lunghezza della fune quando il peso viene sollevato o abbassato.

Il vantaggio meccanico di una puleggia mobile è 2. Ciò significa che una puleggia mobile dimezzerà la forza necessaria per spostare qualsiasi oggetto ad essa collegato. Ciò si verifica perché in una puleggia mobile un'estremità della fune è fissa, il che significa che assorbe parte della forza necessaria per spostare l'oggetto. Quindi, se colleghi una scatola da 100 newton a una puleggia mobile, dovrai applicare solo 50 newton di forza per spostare la scatola perché la puleggia mobile moltiplicherà la tua forza per 2.

Le pulegge lavorano in tandem tra loro e l'aggiunta di pulegge aumenterà il vantaggio meccanico. Alcuni set di pulegge potrebbero includere sei o sette pulegge in totale. Per calcolare il vantaggio meccanico di un sistema di pulegge, è possibile contare il numero di segmenti di fune tra le pulegge. Se l'estremità libera è rivolta verso il basso, non includerla nel totale, ma se è rivolta verso l'alto, includi anche quello nella stessa direzione in cui verrà spostato il peso. Il vantaggio meccanico del sistema di pulegge sarà il numero finale.