シングル可動プーリーのメカニカルアドバンテージは何ですか？

プーリーは、6種類の単純な機械の1つであり、他の方法で必要とされるよりも少ない労力で作業を実行できるようにするデバイスです。 単純な機械では、機械的倍率が優れているため、これを実現できます。これにより、加えられる労力に乗数効果がもたらされます。 可動滑車は、移動する物体とともに移動する滑車の一種です。

メカニカルアドバンテージは、単純な機械によって与えられる力乗数に付けられた名前です。 機械の機械的倍率は、基本的に、必要な力が機械全体にどれだけ分散しているかを示す尺度です。 機械は、あなたがかける努力の量を増やすので、力の乗数です。 たとえば、ボックスを移動するのに100ニュートンの力が必要で、機械式の滑車に取り付けた場合 3の利点は、33 x 3が99に等しいため、33ニュートンの力を適用するだけで済みます。これは十分に近いです。 100まで。

すべてのプーリーには、ロープと溝付きホイールの2つのコンポーネントがあります。 ロープはホイールの周りにフィットし、ロープがホイールの周りを移動できるようにします。 プーリーは固定または可動のいずれかです。 固定滑車は固定されており、壁または同様の物体に取り付けられています。 滑車で動くおもりがロープに付いています。 可動プーリーのホイールは、静止している物体には取り付けられていません。 代わりに、ロープの一方の端は固定されています。 可動滑車では、おもりはロープではなくホイールに取り付けられており、おもりを上げ下げすると、ホイールはロープの長さに沿って移動します。

可動プーリーのメカニカルアドバンテージは2です。 これは、可動プーリーが、それに取り付けられたオブジェクトを動かすのに必要な力を半分にすることを意味します。 これは、可動プーリーではロープの一端が静止しているために発生します。つまり、オブジェクトを移動するために必要な力の一部を吸収します。 したがって、100ニュートンのボックスを可動プーリーに取り付ける場合、可動プーリーは力を2倍にするため、ボックスを移動するために50ニュートンの力を加えるだけで済みます。

プーリーは互いに連携して機能し、プーリーを追加すると機械的倍率が向上します。 プーリーのセットによっては、合計で6つまたは7つのプーリーが含まれる場合があります。 プーリーシステムのメカニカルアドバンテージを計算するために、プーリー間のロープセグメントの数を数えることができます。 自由端が下向きの場合は合計に含めませんが、上向きの場合はウェイトが移動する方向と同じ方向に含めます。 プーリーシステムのメカニカルアドバンテージは最終的な数値になります。