Εξηγούμε τι είναι η τροχαλία και ποια είναι η ιστορία αυτού του μηχανήματος. Επιπλέον, τα είδη των τροχαλιών που υπάρχουν και τα μέρη που το συνθέτουν.
Τι είναι η τροχαλία;
Ένα απλό μηχάνημα σχεδιασμένο να μεταδίδει δύναμη και να λειτουργεί ως μηχανισμός έλξης είναι γνωστό ως τροχαλία, μειώνοντας την ποσότητα δύναμη απαραίτητο να μετακινηθεί ή να αναστείλει στο αέρας ένα βάρος. Αποτελείται από έναν τροχό που περιστρέφεται σε έναν κεντρικό άξονα και εφοδιάζεται με ένα κανάλι στην περιφέρειά του από το οποίο διέρχεται ένα σχοινί.
Η τροχαλία μπορεί επίσης να οριστεί ως το υπομόχλιο ενός σχοινιού που κινείται γύρω του χωρίς να του δίνει πλήρη στροφή. τέτοιος είναι ο ορισμός του Γάλλου επιστήμονα Hatón de la Goupillière. Έτσι, σε ένα από τα άκρα του εν λόγω σχοινιού α αντοχή ή βάρος, ενώ στο άλλο εξουσία ή δύναμη.
Η χρήση τροχαλιών είναι πολύ διαδεδομένη στους τομείς της κατασκευής, φόρτωσης ή εκφόρτωσης οχημάτων και πολλών άλλων, στους οποίους απαιτείται ένα σύστημα για την κινητοποίηση μεγάλων βαρών με σημαντικά μικρότερη δύναμη.
Για παράδειγμα, ο μηχανισμός που έχει σχεδιαστεί για εξαγωγή Νερό ενός βαθιού πηγαδιού, τόσο συνηθισμένου στις ταινίες και του μεσαιωνικού φανταστικού, αποτελείται από έναν κουβά δεμένο σε ένα σχοινί που περνά μέσα από μια τροχαλία. Έτσι, τραβώντας το ελεύθερο άκρο, ο κουβάς γεμάτος νερό (και αρκετά βαρύς) μπορεί να ανυψωθεί στην άκρη του πηγαδιού.
Ιστορία τροχαλίας
Δεν είναι γνωστά πολλά για την εφεύρεση της τροχαλίας. Η μόνη σημείωση σχετικά με αυτό στο βιβλιογραφία Η ιστορία κατηγορεί τον Αρχιμήδη ως τον εφευρέτη του, αν και μπορεί κάλλιστα να ήταν απλώς μελετητής και ενθουσιώδης της χρήσης του.
Λέει ο Πλούταρχος στο βιβλίο τουΠαράλληλες ζωές (100 π.Χ.) ότι ο Έλληνας Αρχιμήδης επιβεβαίωσε τον βασιλιά των Συρακουσών, Ιερό, στον οποίο προσάρτησε δεσμό φιλία, ότι με δεδομένη μια δύναμη και ένα σημείο στήριξης, θα μπορούσε να κινηθεί οποιοδήποτε βάρος, ακόμα και αυτό του α Γη ολόκληρος. Ο φίλος του απαίτησε μια πρακτική επίδειξη: μάζεψε ένα πλοίο του βασιλικού ναυτικού με φορτίο και επιβάτες και ζήτησε από τον φιλόσοφο να το μεταφέρει σε μια αποβάθρα.
Αφού σχεδίασε το κατάλληλο σύστημα τροχαλίας, ο Αρχιμήδης κάθισε σε απόσταση και τράβηξε σχεδόν αβίαστα σε ένα σχοινί, με αποτέλεσμα το πλοίο να σηκωθεί και να κινηθεί τόσο σταθερά που φαινόταν να παραμένει ακόμα στο νερό.
Τύποι τροχαλιών
Υπάρχουν δύο τρόποι ταξινόμησης των τροχαλιών:
- Σύμφωνα με τα δικά σαςμετατόπιση. Μπορεί κανείς να μιλήσει για τροχαλίεςσταθερός όταν αιωρούνται από σταθερό σημείο· ήκινητά όταν πρόκειται για ένα σετ δύο τροχαλιών: η μία σταθερή και η άλλη κινητή.
- Σύμφωνα με τα δικά σας αριθμός. Ανάλογα με το αν είναι μια τροχαλία που ενεργεί μόνη της ή ένα διασυνδεδεμένο σύνολο αυτών, μπορούμε να μιλήσουμε για τροχαλίες απλός ή τροχαλίες σε συνδυασμό ήχημική ένωση, αντίστοιχα.
Μέρη τροχαλίας
Κάθε τροχαλία αποτελείται από τέσσερα θεμελιώδη μέρη:
- Αξονας. Το σταθερό τμήμα γύρω από το οποίο εισάγεται ή αναρτάται η τροχαλία και που επιτρέπει την ελεύθερη περιστροφή της. Είναι το ακίνητο και κεντρικό τμήμα.
- Λάστιχο. Η εξωτερική ζώνη της τροχαλίας, όπου βρίσκεται ο λαιμός όπου περνά το σχοινί.
- Σώμα. Το μεσαίο τμήμα της τροχαλίας, μεταξύ της πλήμνης και του χείλους, σχεδιασμένο να περιστρέφεται υπό την επίδραση δύναμης, εφοδιασμένο με βραχίονες ή νεύρα για τη διευκόλυνσή του κίνηση.
- Κύβος. Το εσωτερικό μέρος της τροχαλίας (η κυλινδρική οπή στην οποία προσαρμόζεται ο άξονας).