Зміст
Шківи легко демонструють фізично важкі для розуміння поняття. Крім того, експеримент із шківами може допомогти полегшити власне життя. Наприклад, шківи можуть значно полегшити переміщення матеріальних навантажень для проектів благоустрою будинку, оскільки кожен шків у системі скорочує необхідну робочу силу вдвічі. У будь-який час, коли вам потрібно підняти вдвічі більшу вагу тіла, просто додайте шківа в підйомну систему.
Розуміння сили шківа
Прив’яжіть один кінець мотузки до мітла і покладіть одну людину вертикально. Нехай друга людина тримає другу мітлу - також вертикально - і ці двоє людей стоять в декількох футах один від одного. Оберніть мотузку навколо другої мітли і встаньте поруч з людиною, яка тримає першу мітлу. Тепер попросіть своїх двох помічників чинити опір, поки ви натягуєте мотузку, щоб спробувати їх зібрати. Потягніть, а потім оберніть мотузку назад навколо першої мітли і розташуйте поруч з людиною, яка тримає другу мітлу. Потягніть знову з тією ж силою і запитайте своїх помічників, як він почувався. Вони повинні відчувати, ніби їх втягують значно сильніше вдруге.
Система шківа олівця
Обв’яжіть один кінець струни навколо невеликого предмета, наприклад ручки кавової кружки, і - щоб визнати вагу предметів - підніміть предмет, потягнувши струну вгору. Вставте олівець через центр порожньої котушки нитки. Нехай партнер тримає олівець горизонтально його кінцями. Пров'яжіть рядок над котушкою, а потім потягніть вниз на кінці нитки. Шпулька послужить шківом і допоможе підняти предмет. Зауважте, наскільки простіше підняти предмет за допомогою шківа. Один шків зменшив необхідну роботу на 50 відсотків.
Вимірювання енергії ліфтів
Встановіть великий промінь для вуха до балки, а потім встановіть шківа біля гака. Прикріпіть гачок другого шківа до ручки 3-літрового відра, що містить 20-фунтову вагу, і відро встановіть під встановленим гачком. Прив’яжіть один кінець тонкої мотузки до гачка. Потім простежте мотузку навколо шківа, прикріпленого до відра, а потім вгору навколо колеса шківа, встановленого зверху. Прикріпіть пружинну шкалу до вільного кінця мотузки. Потягніть вниз на гачок пружинної шкали, щоб підняти відро. Коли ви це зробите, масштаб покаже вагу сили, яку ви використовуєте для підйому відра.
Шківи для механічних процесів
Шківи також використовуються з ременями для обертання коліс у машинах. Натягніть гумку навколо двох коліс на одній стороні пари роликових ковзанів. Поверніть одне з прив'язаних коліс і помітите, як повертається і інше зв'язане колесо, і в тому ж напрямку. Прогнозуйте, як обернеться друге колесо, якщо ви поставите поворот у смугу. Зніміть смугу, а потім покладіть її навколо одного переднього колеса з одного боку, але потім скрутіть і розтягніть навколо заднього колеса на протилежній стороні. (Використання коліс на протилежних сторонах дозволить уникнути прив’язки смуги до себе.) Поверніть переднє колесо і помітьте, як заднє колесо повертається у зворотному напрямку.