ข้อได้เปรียบทางกลของรอกแบบเคลื่อนย้ายได้เดี่ยวคืออะไร?

รอกเป็นหนึ่งในเครื่องจักรธรรมดาหกประเภท ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้ผู้คนทำงานให้สำเร็จโดยใช้แรงน้อยกว่างานที่ต้องการ เครื่องจักรธรรมดาๆ ยอมให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากความได้เปรียบทางกล ซึ่งให้ผลคูณกับความพยายามที่กระทำ รอกที่เคลื่อนย้ายได้คือรอกประเภทหนึ่งที่เคลื่อนที่พร้อมกับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่

ข้อได้เปรียบทางกลคือชื่อที่กำหนดให้กับตัวคูณแรงที่กำหนดโดยเครื่องจักรธรรมดา ความได้เปรียบทางกลของเครื่องจักรคือการวัดว่าแรงที่ต้องการจะกระจายไปทั่วเครื่องจักรมากเพียงใด กลไกเป็นตัวคูณแรงเพราะมันจะเพิ่มจำนวนความพยายามที่คุณออกแรง ตัวอย่างเช่น ถ้ากล่องต้องใช้แรง 100 นิวตันในการเคลื่อนย้าย และคุณติดมันเข้ากับรอกด้วยกลไกกล ข้อได้เปรียบของ 3 คุณจะต้องใช้แรง 33 นิวตันเท่านั้นเพราะ 33 คูณ 3 เท่ากับ 99 ซึ่งใกล้เคียงพอ ถึง 100

รอกทั้งหมดมีสององค์ประกอบ: เชือกและล้อร่อง เชือกจะพอดีกับวงล้อ ทำให้เชือกเคลื่อนไปรอบๆ ได้ รอกเป็นแบบคงที่หรือเคลื่อนย้ายได้ รอกยึดอยู่กับที่ ติดกับผนังหรือวัตถุที่คล้ายกัน น้ำหนักที่เคลื่อนย้ายโดยรอกจะติดอยู่กับเชือก ล้อของรอกที่เคลื่อนย้ายได้ไม่ได้ติดอยู่กับวัตถุที่อยู่นิ่งใดๆ ปลายเชือกด้านหนึ่งอยู่กับที่แทน ในรอกที่เคลื่อนย้ายได้ น้ำหนักจะถูกยึดกับล้อมากกว่าที่จะยึดกับเชือก และล้อจะเคลื่อนที่ไปตามความยาวของเชือกเมื่อน้ำหนักถูกยกขึ้นหรือลดลง

ข้อได้เปรียบทางกลของรอกที่เคลื่อนย้ายได้คือ 2 ซึ่งหมายความว่ารอกที่เคลื่อนที่ได้จะช่วยลดแรงที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายวัตถุใดๆ สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะในรอกที่เคลื่อนย้ายได้ ปลายเชือกด้านหนึ่งอยู่กับที่ ซึ่งหมายความว่ามันจะดูดซับแรงบางส่วนที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายวัตถุ ดังนั้น หากคุณติดกล่องขนาด 100 นิวตันเข้ากับรอกที่เคลื่อนที่ได้ คุณจะต้องใช้แรงเพียง 50 นิวตันในการเคลื่อนย้ายกล่อง เพราะรอกที่เคลื่อนที่ได้จะคูณแรงของคุณเป็น 2

รอกทำงานควบคู่กัน และการเพิ่มรอกจะเพิ่มความได้เปรียบทางกล รอกบางชุดอาจมีรอกทั้งหมดหกหรือเจ็ดชุด ในการคำนวณข้อได้เปรียบทางกลของระบบรอก คุณสามารถนับจำนวนส่วนของเชือกระหว่างรอกได้ ถ้าปลายอิสระชี้ลง ไม่ต้องรวมในผลรวม แต่ถ้าชี้ขึ้น น้ำหนักจะเคลื่อนไปในทิศทางเดียวกัน รวมทั้งนั้นด้วย ข้อได้เปรียบทางกลของระบบรอกจะเป็นตัวเลขสุดท้าย