Aká je mechanická výhoda jednotlivých pohyblivých kladiek?

Kladky sú jedným zo šiestich typov jednoduchých strojov, zariadením, ktoré umožňuje ľuďom vykonávať prácu s menším úsilím, ako by si inak vyžadovali úlohy. Jednoduché stroje to umožňujú vďaka svojej mechanickej výhode, ktorá poskytuje znásobený účinok na vynaložené úsilie. Pohyblivá kladka je typ kladky, ktorá sa pohybuje spolu s pohybovaným predmetom.

Mechanická výhoda je pomenovanie multiplikátora sily dané jednoduchým strojom. Mechanická výhoda stroja je v podstate mierou toho, koľko požadovanej sily sa rozloží po celom stroji. Mechanický je multiplikátor sily, pretože znásobuje vynaložené úsilie. Napríklad ak krabica na presun potrebovala 100 newtonov sily a mechanicky ste ju pripevnili k kladke výhoda 3, bolo by potrebných iba 33 newtonov sily, pretože 33-krát 3 sa rovná 99, čo je dosť blízko do 100.

Všetky remenice majú dva komponenty: lano a drážkované koleso. Lano zapadá okolo kolesa a umožňuje mu pohyb lana okolo neho. Kladky sú pevné alebo pohyblivé. Pevná kladka je nehybná, pripevnená k stene alebo podobnému predmetu. Váha premiestnená kladkou je pripevnená k lanu. Koleso pohyblivej remenice nie je pripevnené k žiadnemu nehybnému predmetu; jeden koniec lana je namiesto toho nehybný. V pohyblivej kladke je závažie pripevnené skôr na kolese ako na lane a koleso sa pri zdvíhaní alebo spúšťaní závažia pohybuje po dĺžke lana.

Mechanická výhoda pohyblivej remenice je 2. To znamená, že pohyblivá kladka zníži o polovicu potrebnú silu potrebnú na pohyb ľubovoľného predmetu, ktorý je k nej pripevnený. K tomu dochádza, pretože v pohyblivej kladke je jeden koniec lana nehybný, čo znamená, že absorbuje časť sily potrebnej na pohyb predmetu. Ak teda pripevníte 100 newtonovú skrinku na pohyblivú kladku, na presunutie krabice budete potrebovať iba 50 newtonov sily, pretože pohyblivá kladka znásobí vašu silu o 2.

Kladky pracujú v tandeme navzájom a pridaním kladiek sa zvýši mechanická výhoda. Niektoré sady kladiek môžu obsahovať celkom šesť alebo sedem kladiek. Na výpočet mechanickej výhody kladkového systému môžete spočítať počet lanových segmentov medzi kladkami. Ak je voľný koniec smerom nadol, nezahŕňajte ho do súčtu, ale ak smeruje nahor, rovnakým smerom sa bude pohybovať váha, zahrňte to tiež. Mechanickou výhodou kladkového systému bude konečné číslo.