Un scripete de blocare este o mașină care reduce foarte mult cantitatea de forță necesară pentru a mișca sau ridica un obiect, cum ar fi o ladă grea. O scripete standard este compusă dintr-o singură roată pe axă cu o frânghie care trece peste ea. De la sine, un scripete poate schimba doar direcția unei forțe aplicate unui obiect. Un sistem de scripeți care funcționează împreună poate forma un bloc și abordare, care înmulțește forța în plus față de schimbarea direcției forței, ceea ce înseamnă că este necesară mai puțină forță pentru a mișca un obiect. Gradul în care blocul și atacul multiplică forța este avantajul său mecanic.
Funcţie
Blocurile și aparatele sunt utilizate frecvent în zonele în care mașinile grele nu sunt disponibile, iar puterea umană trebuie înlocuită. În antichitate, blocurile și instrumentele erau folosite în proiecte de construcții pentru a muta încărcături grele. În epoca modernă, acestea sunt utilizate frecvent pe bărci unde nu ar fi practic să aveți o macara sau alte mașini de ridicat.
Ridicarea cu un scripete
Dacă am încerca să ridicăm 200 lb. de la podea în căpriorii unei clădiri, am putea face acest lucru folosind un scripete simplu. Puneam o scripete în căpriori și treceam o frânghie prin ea, atașând un capăt al frânghiei la ladă. Trăgând celălalt capăt al frânghiei (partea de tragere), am putea ridica lada în căpriori. În acest sistem, de fiecare dată tragem coarda un picior cu 200 de lbs. de forță, ridicăm cutia cu un picior. Ridicarea cu ceva mai puțin de 200 lbs. de forță nu ne va mișca 200 lb. ladă.
Ridicarea cu un bloc și abordarea
Dacă, în loc să atașăm frânghia direct la lădiță, am trece-o printr-o scripete nouă atașată la lată și apoi am atașat capătul frânghiei la căpriori, am avea un bloc și un instrument. Acum, de fiecare dată când trageam capătul liber al frânghiei, frânghia trebuia să se deplaseze de două ori între căpriori și ladă. Ar trebui să tragem două picioare pe frânghie pentru a ridica lada cu un singur picior. Cu toate acestea, ar trebui să tragem doar cu 100 de lbs. de forță.
Avantaj mecanic
Această diferență între cantitatea de forță necesară pentru a mișca un obiect și greutatea obiectului este avantajul mecanic al blocului și al atacului. Aceasta este la fel ca diferența dintre cât de multă frânghie tragem în comparație cu distanța care se mișcă obiectul. Pentru a calcula avantajul mecanic, putem împărți greutatea obiectului ridicat de forța necesară pentru a o ridica sau putem împărți cantitatea de frânghie pe care trebuie să o tragem de distanța obiectului mișcări. Pentru a găsi avantajul mecanic al mașinii noastre prin prima metodă, am împărți greutatea cutiei, 200 lbs., Prin cantitatea de forță necesară pentru a-l ridica, 100 lbs., Oferindu-ne un avantaj mecanic de două. Împărțind cât de multă frânghie tragem la un moment dat, 2 picioare, la distanța în care se ridică lada, un picior, ne dă același răspuns. De regulă, numărul de lungimi de frânghie dintre cele două scripeți dintr-un bloc și un dispozitiv corespunde avantajului mecanic al mașinii. În mașina noastră, frânghia trece de la scripetele superioare la scripetele inferioare și revine la căpriori: două lungimi de frânghie ne oferă avantajul nostru mecanic de două.
Forța și munca
Chiar dacă un bloc și un atac scad cantitatea de forță necesară pentru a muta un obiect, nu schimbă cantitatea de muncă. De exemplu, un bloc și un instrument cu un avantaj mecanic de patru vă vor permite să ridicați o greutate de 4 lb. obiect cu doar 1 lb. de forță. Cu toate acestea, vă va cere, de asemenea, să trageți 4 picioare de frânghie pentru a ridica obiectul cu un picior.
Frecare
Când orice obiect se mișcă împotriva altui obiect, o parte din energia obiectului în mișcare se pierde prin frecare. Într-un bloc și abord, unele fricțiuni în scripete vor reduce avantajul mecanic al mașinii. Pentru a include fricțiunea într-un calcul al avantajului mecanic al unui bloc și a unui instrument, împărțiți greutatea obiectului ridicat la greutatea necesară pentru ridicarea acestuia.
