Blokavimo ir įtaisymo skriemulys yra mašina, kuri labai sumažina jėgos, reikalingos judėti ar pakelti daiktą, pvz., Sunkų dėžę, kiekį. Standartinį skriemulį sudaro vienas ašies ratas, virš kurio eina lynas. Skriemulys vienas gali pakeisti tik objektui veikiančios jėgos kryptį. Skriemulių sistema, veikianti kartu, gali suformuoti bloką ir sukibimą, kuris, be jėgos krypties keitimo, daugina jėgą, ty objektui judėti reikia mažiau jėgos. Laipsnio, kuriuo blokavimas ir sukibimas daugina jėgą, yra jo mechaninis pranašumas.
Funkcija
Blokai ir reikmenys dažnai naudojami tose vietose, kur sunkiųjų mašinų nėra, todėl reikia pakeisti žmogaus jėgą. Senovėje blokai ir reikmenys buvo naudojami statybų projektuose sunkiems kroviniams perkelti. Šiais laikais jie dažnai naudojami laivuose, kur būtų nepraktiška turėti kraną ar kitą sunkią kėlimo mašiną.
Kėlimas skriemuliu
Jei bandytume pakelti 200 svarų. dėžę nuo grindų į pastato gegnes, tai galėtume padaryti naudodami paprastą skriemulį. Įdėjome vieną skriemulį į gegnes ir praleidome per jį virvę, pritvirtindami vieną virvės galą prie dėžės. Traukdami kitą virvės galą (traukimo dalį), dėžę galėtume pakelti į gegnes. Šioje sistemoje kiekvieną kartą virvę traukiame viena koja su 200 svarų. jėgos, pakeliame dėžę viena koja. Kėlimas bet kuo mažiau nei 200 kg. jėga nepajudins mūsų 200 svarų. dėžė.
Kėlimas bloku ir reikmenimis
Jei vietoj to, kad virvę pritvirtintume tiesiai prie dėžės, mes ją praleistume per naują skriemulį, pritvirtintą prie dėžės, o tada virvės galą pritvirtintume prie gegnių, mes turėtume bloką ir reikmenis. Dabar, kiekvieną kartą, kai traukėme laisvą virvės galą, virvė turėjo du kartus keliauti tarp gegnių ir dėžės. Mes turėtume traukti dvi kojas ant virvės, kad pakeltume dėžę viena koja. Tačiau mes turėtume traukti tik su 100 svarų. jėgos.
Mechaninis pranašumas
Šis jėgos kiekio, reikalingo judėti objektui, ir daikto svorio skirtumas yra mechaninis bloko ir rankenos pranašumas. Tai tas pats, kas skirtumo tarp to, kiek virvę traukiame, palyginti su objekto judėjimo atstumu. Norėdami apskaičiuoti mechaninį pranašumą, galime arba padalinti keliamo objekto svorį jėga, reikalinga jai pakelti, arba mes galime padalinti lyno kiekį, kurį turime ištraukti, iš objekto atstumo juda. Norėdami sužinoti mechaninį mūsų mašinos pranašumą pirmuoju metodu, mes padalinsime dėžutės svorį, 200 svarų, pagal jėgą, reikalingą jai pakelti, 100 svarų, suteikiant mums mechaninį dviejų pranašumą. Dalijant, kiek virvės mes vienu metu tempiame, 2 pėdas, iš dėžutės pakilimo atstumo, viena pėda, duodame tą patį atsakymą. Pagal nykščio taisyklę, virvės ilgių skaičius tarp dviejų skriemulių blokelyje ir rankenoje atitinka mechaninį mašinos pranašumą. Mūsų mašinoje virvė eina nuo viršutinio skriemulio iki apatinio skriemulio ir vėl į viršų iki gegnių: dviejų virvių ilgiai suteikia mums mechaninį dviejų pranašumą.
Jėga ir darbas
Nepaisant to, kad blokavimas ir pašalinimas sumažina jėgą, reikalingą objektui perkelti, tai nekeičia darbo kiekio. Pvz., Blokavimas ir sprendimas, kai mechaninis pranašumas yra keturi, leis jums pakelti 4 svarus. objektas, turintis tik 1 svarą. jėgos. Tačiau norint pakelti daiktą viena koja, jums taip pat reikės tempti 4 pėdas virvės.
Trintis
Kai kuris nors daiktas juda prieš kitą objektą, dalis judančio objekto energijos prarandama trinčiai. Užblokavus ir sutraukiant, šiek tiek trinties skriemuliuose sumažės mechaninis mašinos pranašumas. Norėdami įtraukti trintį į kaladėlės ir rankenos mechaninio pranašumo apskaičiavimą, padalykite keliamo objekto svorį iš svorio, būtino jam pakelti.