Зміст
Шківи - це один із шести типів простих машин - пристрій, який дозволяє людям виконувати роботу з меншими зусиллями, ніж інакше вимагало б завдання. Прості машини дозволяють це статися завдяки їх механічній перевазі, що забезпечує мультиплікаційний вплив на докладене зусилля. Рухомий шків - це тип шківа, який рухається разом із предметом, що рухається.
Механічна перевага
Механічна перевага - це назва, присвоєне множнику сили, що дається простою машиною. Механічна перевага машини, по суті, є мірою того, наскільки необхідна сила розподілена по всій машині. Механічний - це множник сили, оскільки він примножує кількість зусиль, які ви докладаєте. Наприклад, якщо для переміщення коробки потрібно 100 ньютонів сили, і ви приєднали її до шківа з механічною перевагою 3, вам потрібно було б застосувати лише 33 ньютони сили, тому що 33 рази 3 дорівнює 99, що близько достатньо до 100.
Шків
Усі шківи мають дві складові: мотузку та канавне колесо. Мотузок облягає коло колеса, дозволяючи мотузку пересуватися по ньому. Шківи є фіксованими або рухомими. Фіксований шків нерухомий, прикріплений до стіни чи подібного предмета. Вага, що рухається шківом, прикріплений до мотузки. Колесо рухомого шківа не прикріплене до жодного нерухомого предмета; один кінець мотузки замість цього нерухомий. У рухомому шківі вага прикріплюється до колеса, а не до мотузки, і колесо рухається по довжині мотузки, коли вага піднімається або опускається.
Шкив, що рухається
Механічна перевага рухомого шківа - це 2. Це означає, що рухомий шків вдвічі зменшить необхідну силу, необхідну для переміщення будь-якого предмета, приєднаного до нього. Це відбувається тому, що в рухомому шківі один кінець мотузки нерухомий, а значить, він поглинає частину сили, необхідної для переміщення предмета. Отже, якщо ви приєднаєте коробку 100 ньютонів до рухомого шківа, вам потрібно буде застосувати лише 50 ньютонів сили для переміщення коробки, оскільки рухомий шків помножить вашу силу на 2.
Розрахунок переваг
Шківи працюють в тандемі один з одним, а додавання шківів збільшить механічну перевагу. Деякі набори шківів можуть включати шість або сім шківів. Для того, щоб обчислити механічну перевагу шківної системи, можна порахувати кількість сегментів мотузки між шківами. Якщо вільний кінець є точкою вниз, не включайте його в загальну суму, але якщо вона спрямована вгору, буде переміщений той самий напрямок ваги, включіть і це. Механічною перевагою шківної системи буде остаточне число.