滑輪組是由若干個定滑輪和動滑輪匹配而成,可以達到既省力又改變力作用方向的目的。使用中,省力多少和繩子的繞法,決定于滑輪組的使用效果。動滑輪被兩根繩子承擔(dān),即每根繩承擔(dān)物體和動滑輪
力就是物體和動滑輪總重的幾分之一。
數(shù),原則是:n為奇數(shù)時,繩子從動滑輪為起始。用一個動滑輪時有三段繩子承擔(dān),其后每增加一個動滑輪增加二段繩子。如:n=5,則需兩個動滑輪(3+2)。n為偶數(shù)時,繩子從定滑輪為起始,這時所有動滑輪都只用兩段繩子承擔(dān)。如:n=4,則需兩個動滑輪(2+2)。
其次,按要求確定定滑輪個數(shù),原則是:一般的:兩股繩子配一個動滑輪,一個動滑輪一般配一個定滑輪。力作用方向不要求改變時,偶數(shù)段繩子可減少一個定滑輪;要改變力作用方向,需增加一個定滑輪。
綜上所說,滑輪組設(shè)計原則可歸納為:奇動偶定;一動配一定,偶數(shù)減一定,變向加一定。
由可繞中心軸轉(zhuǎn)動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索(繩、膠帶、鋼索、鏈條等)所組成的可以繞著中心軸轉(zhuǎn)動的簡單機械?;喪歉軛U的變形,屬于杠桿類簡單機械。在我國早在戰(zhàn)國時期的著作《墨經(jīng)》中就有關(guān)于滑輪的記載。中心軸固定不動的滑輪叫定滑輪,是變形的等臂杠桿,不省力但可以改變力的方向。中心軸跟重物一起移動的滑輪叫動滑輪,是變形的不等臂杠桿,能省一半力,但不改變力的方向。實際中常把一定數(shù)量的動滑輪和定滑輪組合成各種形式的滑輪組?;喗M既省力又能改變力的方向。
工廠中常用的差動滑輪(俗稱手拉葫蘆)也是一種滑輪組?;喗M在起重機、卷揚機、升降機等機械中得到廣泛應(yīng)用。
滑輪有兩種:定滑輪和動滑輪 ,組合成為滑輪組。
(1)定滑輪
定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿,不省力也不費力,但可以改變作用力方向.
定滑輪的特點
通過定滑輪來拉鉤碼并不省力。通過或不通過定滑輪,彈簧秤的讀數(shù)是一樣的??梢?,使用定滑輪不省力但能改變力的方向。在不少情況下,改變力的方向會給工作帶來方便。
定滑輪的原理
定滑輪實質(zhì)是個等臂杠桿,動力L1.阻力L2臂都等于滑輪半徑。根據(jù)杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結(jié)論。
(2)動滑輪
動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿,省1/2力多費1倍距離.
動滑輪的特點
使用動滑輪能省一半力,費距離。這是因為使用動滑輪時,鉤碼由兩段繩子吊著,每段繩子只承擔(dān)鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力,但是動力移動的距離大于鉤碼升高的距離,即費了距離。
動滑輪的原理
動滑輪實質(zhì)是個動力臂(L1)為阻力臂(L2)二倍的杠桿。
(3)滑輪組
滑輪組:由定滑輪跟動滑輪組成的滑輪組,既省力又可改變力的方向.
滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是總重的幾分之一.繩子的自由端繞過動滑輪的算一段,而繞過定滑輪的就不算了.
使用滑輪組雖然省了力,但費了距離,動力移動的距離大于重物移動的距離.
滑輪組的用途:
為了既節(jié)省又能改變動力的方向,可以把定滑輪和動滑輪組合成滑輪組。
省力的大小
使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
滑輪組的特點
用滑輪組做實驗,很容易看出,使用滑輪組雖然省了力,但是費了距離——動力移動的距離大于貨物升高的距離。