В классической механической физике шкив является одной из шести «простых машин», наряду с рычаг, наклонная плоскость, винт, колесо и ось, а также клин, В классическом описании ученых эпохи Возрождения, которые впервые определили их, простая машина устройство, которое изменяет направление или величину силы.
кредит: Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty ImagesA шкив является одним из трех классических "простых" машин.Шкив состоит из троса и ступицы или «барабана», в котором имеется рифленое колесо, установленное с осью. Шкив имеет широкий спектр применения во многих обстоятельствах и может быть использован для облегчения различных задач перемещения и подъема. Существует три основных типа шкивов: один, который изменяет направление силы, другой, который изменяет величину, и другой, который изменяет как величину, так и направление.
Фиксированный шкив
кредит: Wiki CommonsA фиксированный шкив изменяет направление силы, необходимой для перемещения объектаФиксированный шкив, в котором барабан закреплен на одном месте. Хотя сила, необходимая для подъема или перемещения объекта, ничем не отличается от силы, которую вы поднимали вручную, фиксированный шкив позволяет изменить направление необходимой силы. Например, когда он прикреплен к ведру, вытягивающему воду из колодца, фиксированное тяговое усилие позволяет вам тянуть его в боковом направлении, чтобы поднять ведро более удобным способом, чем если бы вы тащили ведро с водой вертикально вверх, сдавая руки. Ведро с водой все равно будет ощущаться таким же весом, но поднимать его удобнее.
Подвижный шкив
кредит: Wiki CommonsA подвижный шкив имеет подвижную ось и предлагает механическое преимущество, требующее меньше усилий для перемещения объекта.Подвижный шкив - это барабан, в котором барабан движется при перемещении груза. Нет никакого изменения в направлении силы, которую вы должны применить, но нагрузка будет «чувствовать» легче, чем она есть. Например, если вы тащите тяжелый тюк сена в чердак сарая, подвижный шкив сделает нагрузку намного легче, хотя направление, которое вы тянете, будет таким же.
Составная система
кредит: Wiki commonsСоставная система шкивов включает в себя как фиксированный шкив, так и подвижный шкив.В системе составных шкивов имеется как подвижный, так и неподвижный шкив. Это означает, что нагрузка не только ощущается легче, но вы также можете изменить направление силы. Хотя этот тип конфигурации позволяет очень легко перемещать тяжелые грузы, компромисс заключается в том, что для выполнения этой работы требуется значительно больше движения.
Комплексные системы шкивов
кредит: Wiki CommonsСложная система шкивов использует несколько блоков, каждый с несколькими колесами.Шкивы могут быть умножены любым количеством способов для выполнения различных задач. блокировать и решатьНапример, это конфигурация шкива, которая содержит два или более отдельных барабана, каждый из которых содержит два или более колеса, вращающихся на одной оси. Канат перематывается назад и вперед между барабанами шкивов, переплетаясь с отдельными колесами внутри этих барабанов. Эти конфигурации могут быть довольно сложными, как это иногда наблюдается в больших парусных лодках, где одному паруснику может понадобиться управлять парусами, которые находятся под огромной силой от сильных ветров.
Сложные системы шкивов, подобные этой, могут перемещать очень тяжелые грузы, при условии, что они крепко закреплены Но пока величина требуемая сила значительно уменьшается, количество из этой уменьшенной величины (величина, которую веревка должна пройти, чтобы выполнить работу) значительно увеличивается.
