ระบบรอกทำงานอย่างไร?

ระบบรอกช่วยให้ยกสิ่งของได้ง่ายกว่าการยกน้ำหนักที่ตายแล้วด้วยมือ รอกเดี่ยวจะเปลี่ยนทิศทางของแรงดึงหรือแรงที่ใช้ เมื่อบุคคลใช้รอกตั้งแต่สองตัวขึ้นไปในระบบ ระบบก็จะเพิ่มแรงที่ใช้นอกเหนือจากการเปลี่ยนทิศทาง ด้วยรอกแบบตายตัวและแบบเคลื่อนย้ายได้หนึ่งตัวในระบบ ทำให้น้ำหนักบรรทุกเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าโดยที่คุณยกได้โดยไม่ต้องใช้ความช่วยเหลือจากบุคคลอื่น โดยพิจารณาจากน้ำหนักที่คุณสามารถยกได้

ในฐานะหนึ่งในเครื่องจักรธรรมดาหกเครื่อง รอกมีแขนสองข้างเท่ากันและทำงานบนจุดศูนย์กลางเหมือนคันโยก แม้ว่าจะเป็นล้อที่มีขอบขอบบนเพลาที่ร้อยเกลียวด้วยเชือก รอกตัวเดียวห้อยลงมาจากเพดานพร้อมเชือกพันรอบวงล้อช่วยให้คุณยกกล่องได้ บนพื้นจนถึงโต๊ะหรือสูงกว่าโดยใช้แรงเพียงครึ่งเดียวในการยกด้วยของคุณ มือ.

เครื่องจักรที่เรียบง่าย เช่น ลูกรอก ให้ความได้เปรียบทางกล ทำให้คุณแข็งแกร่งกว่าในชีวิตจริง นักฟิสิกส์หาจำนวนงานที่ระบบทำโดยการคำนวณความได้เปรียบทางกลในนิวตัน ซึ่งตั้งชื่อตามเซอร์ อิสแซก นิวตัน ผู้ริเริ่มกฎการเคลื่อนที่ การเคลื่อนที่ของมวล 1 กิโลกรัมใช้เวลา 1 นิวตันด้วยอัตรา 1 เมตรต่อวินาทียกกำลังสองในทิศทางของแรงกระทำ ในการคำนวณความได้เปรียบทางกลของรอก ให้แบ่งแรงส่งออก น้ำหนักของโหลดด้วยแรงป้อนเข้า แรงที่จำเป็นในการยกน้ำหนัก

เมื่อใช้รอกเพียงตัวเดียว คุณจะต้องใช้แรงเพียงครึ่งเดียวในการยกของด้วยมือ มู่เล่ย์รวมกันในระบบที่มีมู่เล่ย์ที่เคลื่อนที่ได้ โดยพื้นฐานแล้วจะเพิ่มแรงที่ใช้ยกหรือเคลื่อนย้าย. เป็นสองเท่า วัตถุ. ตัวอย่างเช่น หากคุณมีวัตถุที่มีน้ำหนัก 100 นิวตัน ทั้งหมดที่ใช้ในการยกวัตถุในระบบรอกนี้คือแรง 50 นิวตัน MA ของระบบประเภทนี้เท่ากับสอง

ในขณะที่รอกเดี่ยวช่วยให้คุณสามารถเคลื่อนย้ายของได้โดยใช้แรงเพียงครึ่งเดียว ระบบของรอก เพิ่มความได้เปรียบทางกลด้วยจำนวนรอกและความยาวของเชือกที่รองรับ โหลด จำนวนเส้นเชือกที่รองรับน้ำหนักในระบบรอกหลายเส้นนั้นโดยทั่วไปจะสอดคล้องกับข้อได้เปรียบทางกลของระบบ ตัวอย่างเช่น หากคุณมีรอกแบบตายตัวสองตัวและรอกแบบเคลื่อนที่ได้สองตัว เชือกยาวสี่ตัวรองรับน้ำหนักบรรทุกโดยมีข้อได้เปรียบทางกลเท่ากับสี่ตัว โหลด 100 นิวตันต้องใช้แรง 25 นิวตันในการยก