Käsite määritelmässä ABC

Hihnapyörä on laite, joka on suunniteltu nostamaan erittäin painavia esineitä. Tämä yksinkertainen kone perustuu Archimedeksen periaatteeseen, jonka mukaan runkoa voidaan siirtää tukipisteestä.

Hihnapyörä ei ole muuta kuin uritettu pyörä, joka pyörii akselin ympäri. Köysi kulkee nostettavan kuorman kanssa yhdistyvän kanavan läpi, kun taas köyden toisessa päässä a pakottaa määritetty.

Ensimmäiset hihnapyörät suunnitteli tarkalleen Archimedes kolmannella vuosisadalla eKr. C työn helpottamiseksi maa- ja vesirakentaminen ja sotilaallinen.

Kuinka yksinkertainen hihnapyörä toimii

Yksinkertaisessa hihnapyörässä on pyörä, jossa on ura kehä ja mainittu pyörä pyörii keskiakselilla. Tämän hihnapyörän avulla voidaan muuttaa käytetyn ponnistuksen ja etäisyys että kuorman kulku on yhtä suuri kuin kerätyn köyden pituus. Tämän tyyppinen hihnapyörä muodostaa vivun, jolla on samat varret, koska köyden vetämisen ensimmäinen ponnistelu osuu kuorman painoon. Tällä tavoin on mahdollista nostaa painoja mukavasti, vaivattomasti ja siirtämällä esinettä tietylle korkeudelle.

Muun tyyppiset hihnapyörät

Kun käytetään kahta hihnapyörää, sitä kutsutaan liikkuvaksi hihnapyöräksi. Tällä tavoin toinen heistä on kiinteä ja toinen liikkuva. Liikkuva hihnapyörä on se, joka siirtää kuormaa köyttä vedettäessä ja siten vaivaa vähennetään huomattavasti, erityisesti kiinteän hihnapyörän keskellä.

Yhdistettyjä hihnapyöräjärjestelmiä käytetään joskus suurten kuormien siirtämiseen mahdollisimman pienellä vaivalla. Nämä monimutkaisemmat järjestelmät ovat yhdistelmä kiinteitä ja liikkuvia hihnapyöriä ja tunnetaan myös nostimina.

Eri hihnapyöräjärjestelmät mahdollistavat voiman moninkertaistamisen ikään kuin se olisi vipu. Siten nostovoiman o laajeneminen saada Mekaniikka riippuu kuormaa tukevien köysiosuuksien määrästä.

Muut keksinnöt, jotka kuuluvat Archimedesille

Taljajärjestelmän lisäksi Archimedes suunnitteli a menetelmä laskea äänenvoimakkuus esine, jolla on epäsäännöllinen rakenne tai muoto, sekä kuuluisa Arkhimedean periaate.

Nämä teoreettiset edistysaskeleet mahdollistivat kokonaisen sarjan keksintöjä ja vempaimia, jotka olivat erittäin käytännöllisiä, kuten Archimedean ruuvi tekniikka, katapultti sodan aseena ja eräänlainen nosturi (Archimedean kynsi), jonka oli tarkoitus upottaa vihollisen aluksia. Nämä ja muut koneet olivat ratkaisevia tekniikan kehitykselle siviili ja myös sotaan.

Kuvat: iStock - Jon Faulknor / LunaMarina