プーリーの機械的利点

ルネッサンス期間に遡る人々は、6つの「シンプルなマシン」がプーリー、レバー、傾斜平面、車軸、ネジ、くさびであることに同意しました。プーリーは、あらゆるサイズの加重負荷を上げて下げるために使用されるシンプルなマシンです。たとえば、旗竿ロープは、シンプルで小さな滑車から動作します。 「機械的利点」は、滑車の使用または負荷の比率と努力との結果の効果を説明しています。

1. プーリーを修正

   • <図>
     単一行の固定プーリー。

     機械的な滑車には、固定、可動、組み合わせまたは複合プーリーの3種類があります。機械的利点は、単純なプーリーを例として使用することにより、プーリーで最もよく理解されています。プーリーは、垂木、梁、またはケーブル、ロープ、またはチェーンが走っている梁、または走行距離、プーリーを通って下に戻るなどの固定された固定表面に固定されています。それを上げるために、オブジェクトの重量よりもプーリーロープに下向きの力を発揮する必要があります。たとえば、ロープに貼り付けられた静止した100ポンドの重量を視覚化します。重量を持ち上げるには、ロープの自由端に100ポンド以上の最小力を適用する必要があります。下向きに引っ張る労働力は、重量を上方に持ち上げる必要があるため、1つのロープの長さが完全な重量を持ち、すべての作業を行っているため、「1つ」の機械的な利点が得られます。

   可動プーリー

   • <図>
     プーリーは負荷とともに動きます。

     可動プーリーは、荷重に直接取り付けて持ち上げます。ケーブルは、プーリーの片側にある固定された固定表面に取り付けられており、付着していないケーブルは反対側を引っ張るためです。適用される力は下向きではなく上向きであり、ケーブルが張っている場合、荷重重量は両方のケーブルで等しくなります。したがって、フリーケーブルが引っ張られると、プーリーが負荷とともに上昇するにつれて、努力は総重量の半分にすぎません。 2つのケーブルの長さが作業を行っているため、機械的な利点は「2」です。

   プーリーの機械的利点の計算

   • 機械的利点を計算する方法は覚えやすく、ジョブを達成するためにアセンブリをリギングするときに必要です。上向きの引っ張りを必要とするリギングの機械的利点は、魅力的なプーリーと仕事をしている人との間で実行されるロープの長さの数を数えることで決定できます。同様に、アセンブリが下向きに引っ張る必要がある場合は、ロープを数えて1つを差し引いて機械的な利点番号を取得します。固定プーリーでは、下向きのプルがロープの長さの負荷に等しいため、最後の「プル」ロープは機械的な利点を提供しないため、減算が必要です。