Sisu
Legendides on kirjutatud, et üks mees kolis kogu sõjalaeva, täis sõdureid, kasutades rihmaratta süsteemi. Läbi ajaloo on rihmarattad ja hoovad teinud esemete tõstmiseks ja transportimiseks kerget tööd. Paljud kaasaegsed masinad ja tööriistad kasutavad jätkuvalt nende lihtsate masinate põhimõtteid. Hiiglaslikud kraanad tõstavad rihmarattade printsiipe kasutades tuhandeid tonne, samas kui lihtsad vahendid, näiteks kärud ja hoovad, kasutavad võimenduse põhiprintsiipe. Hoovad ja rihmarattad pakuvad kasutajatele eeliseid.
Kaasaegsed masinad kasutavad hoobade ja rihmarattade põhimõtteid (JoLini poolt ehitatud fotod Fotolia.com-st)
Masinaehitus
Mehaaniline eelis on põhjus, mis kirjeldab, kui palju lihtsa masina korrutab sellele mõjuvat jõudu. Hoovad ja rihmarattad annavad selle kasutajatele mehaanilise eelise. Inimesed võivad vähendada masinate tõstmiseks ja liigutamiseks vajalikku pingutust. Mehaaniline eelis on väljendatud numbritega. Kahe mehaaniline eelis tähendab, et masin kahekordistab inimese pingutust. Seda suhet saab suurendada kahe korrutamisega. Te saate muuta mehaanilist eelist, mida hoovad ja rihmarattad pakuvad, seadistamise viisi muutmisega.
Rihmarattadel on rattad, sooned ja köied või kaablid, mis sobivad nendesse soonidesse. Need võivad olla fikseeritud või mobiilsed, ühe- või mitmekordsed. Liikuvatel rihmarattadel ja mitmetel rihmarattadel on mehaaniline eelis kahest või enamast, sõltuvalt kasutatud rihmarattade arvust.
Hoovad tagavad mehaanilise eelise, mis varieerub koormuse asetamisel vastavalt tugi- ja jõu rakenduskoha vahele. Kangide mehaaniline eelis on väljendatud jõu rakenduskoha küljel oleva hoova pikkuse ja selle pikkuse vahel koormuse poolel.
Fikseeritud rihmarattad aitavad peamiselt selles suunas, kuhu asjad liiguvad (rihmapilt juanjo tugores Fotolia.com-lt)Ideaalne mehaaniline eelis
Insenerid ja füüsikud kasutavad rihmade või hoova ideaalse mehaanilise eelise arvutamiseks valemeid. Nende arvutused on ainult hüpoteetilised, sest nad ei tugine reaalsetele tingimustele nagu temperatuur ja niiskus, muutujad, mis võivad mõjutada mehaanilist eelist.
Mehaaniline eelis arvutatakse mitmel viisil (pildi arvutamine timur1970 poolt Fotolia.com)Tõeline mehaaniline eelis
Valemite abil saab avaldada rihmaratta süsteemi või hoobade tegelikku mehaanilist eelist. Need valemid võtavad arvesse muutujaid, nagu näiteks energia hõõrdumine.
Saba on näide kangist. (Teema-pilti pilt, mida kujutab Rog999 Fotolia.com-lt)
Suund
Fikseeritud rihmarattad ei anna kasutajale mingeid mehaanilisi eeliseid, kuid need võimaldavad rakendada jõudu liikumisest erinevas suunas. Inimene võib kasutada seda rihmaratta konfiguratsiooni põranda kaalu tõstmiseks hoone teisele korrusele, isegi kui see jääb põrandale.
Kangi kasutamisel seda lähemal on koormus lõpuni, seda vähem on vaja koormust teisest otsast teisaldada. Kuid koormus ei liigu palju soovitud suunas. Kui soovite koormust edasi liigutada, on vaja pikemat laadimisaega. See nõuab koormuse liigutamiseks rohkem pingutusi.
Fikseeritud rihmarattad võimaldavad muuta jõu suunda objektide tõstmiseks (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)