תוֹכֶן
כתוב באגדות שאדם אחד העביר ספינת מלחמה שלמה, מלאה חיילים, באמצעות מערכת גלגלת. לאורך ההיסטוריה, גלגלות ומנופים עשו עבודה קלה של הרמה והעברת חפצים. מכונות מודרניות רבות וכלים ממשיכים להשתמש בעקרונות של מכונות פשוטות אלה. מנופים ענקיים מגייסים אלפי טון, תוך שימוש בעקרונות הגלגלות, ואילו כלים פשוטים כגון מריצות ומנופים מעסיקים את העקרונות הבסיסיים של מינוף. מנופים וגלגלות מספקים יתרונות עבור המשתמשים שלהם.
הנדסת מכונות
היתרון המכני הוא סיבה המתארת כמה מכונה פשוטה מכפילה את הכוח המופעל עליה. מנופים גלגלות לתת יתרון מכני למשתמשים שלה. אנשים יכולים להפחית את כמות המאמץ הנדרש להרים ולהזיז דברים סביב מכונות אלה. היתרון המכני מתבטא במספרים. יתרון מכני של שני אמצעים כי המכונה מכפילה את המאמץ של האדם. אתה יכול להגדיל את היחס הזה על ידי מכפילים של שניים. אתה יכול לשנות את היתרון המכני כי מנופים גלגלות להציע על ידי שינוי האופן שבו הם מוגדרים.
גלגלי יש גלגלים, עם חריצים וחבלים או כבלים, שמתאימים חריצים אלה. הם יכולים להיות קבועים או ניידים, בודדים או מרובים. גלגלות העברת גלגלות מרובים יש יתרון מכני של שניים או יותר, בהתאם למספר גלגלות בשימוש.
המנופים מספקים יתרון מכני המשתנה כאשר העומס מונח עליהם, בהתאם לאורכים שבין אתרי התמיכה והיישום. היתרון המכני של המנופים מתבטא ביחס שבין אורך המנוף בצד נקודת הכוח, לעומת אורכו בצד העומס.
יתרון מכני אידיאלי
מהנדסים ופיסיקאים משתמשים בנוסחאות לחישוב היתרון המכני האידיאלי של גלגלת או מנוף. תוצאות החישובים שלהם הן היפותטיות בלבד, משום שהן אינן מסתמכות על תנאים אמיתיים בעולם כגון טמפרטורה ולחות, משתנים העשויים להשפיע על היתרון המכני.
יתרון מכני אמיתי
נוסחאות ניתן להשתמש כדי להביע את היתרון המכני בפועל של מערכת גלגלת או מנופים. נוסחאות אלה לוקחות בחשבון משתנים כגון אובדן אנרגיה על ידי חיכוך.
כיוון
גלגלות קבועים לא נותנים למשתמש יתרון מכני כלשהו, אבל הם מאפשרים לכוח להיות מיושם בכיוון אחר מזה של תנועה. אדם יכול להשתמש בתצורה זו גלגלת להרים משקל הרצפה לקומה השנייה של הבניין, גם אם זה נשאר על הרצפה.
בעת שימוש במנוף, ככל שהמטען קרוב יותר לסוף, כך נדרש פחות מאמץ להזיז את העומס בקצה השני. עם זאת, העומס אינו זז הרבה בכיוון הרצוי. אם אתה רוצה להעביר את העומס עוד יותר, אתה צריך עוד טוען טוען. זה דורש יותר מאמץ להעביר את העומס.
