芒果视频下载

網(wang)站分(fen)類
登錄 |    
滑輪
0 票數:0 #科學發明#
滑輪是用來提升重物并能省力的簡單機械,關于滑輪的繪品最早出現于一幅西元前八世紀的亞述浮雕,這浮雕展示的是一種非常簡單的滑輪,只能改變施力方向,主要目的是為了方便施力,并不會給出任何機械利益。在中國,滑輪裝置的繪制最早出現于漢代的畫像磚、陶井模。現代生活中應用到滑輪的地方有很多,升旗桿的頂部,大廈的電梯中都裝有滑輪。
詳細介紹 PROFILE +

簡介

在力(li)學里,典型(xing)的(de)(de)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(pulley)是可以(yi)繞著(zhu)中心軸(zhou)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)圓輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)。在圓輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)(de)圓周面具有凹槽,將(jiang)繩(sheng)索纏繞于凹槽,用(yong)力(li)牽拉繩(sheng)索兩端(duan)(duan)的(de)(de)任一(yi)(yi)端(duan)(duan),則繩(sheng)索與圓輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)之(zhi)間的(de)(de)摩擦力(li)會(hui)促使圓輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)繞著(zhu)中心軸(zhou)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)。滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)實際上是變形的(de)(de)、能轉(zhuan)動的(de)(de)杠桿(gan)。滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)主要的(de)(de)功(gong)能是牽拉負(fu)載(zai)、改變施力(li)方向、傳輸功(gong)率等等。多個(ge)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)共同(tong)組成的(de)(de)機械稱為“滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)組”,或“復式滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)”。滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)組的(de)(de)機械利益較(jiao)大,可以(yi)牽拉較(jiao)重的(de)(de)負(fu)載(zai)。滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)也可以(yi)成為鏈傳動或帶傳動的(de)(de)組件(jian),將(jiang)功(gong)率從一(yi)(yi)個(ge)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)軸(zhou)傳輸到另(ling)一(yi)(yi)個(ge)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)軸(zhou)。

按滑(hua)輪(lun)(lun)中(zhong)心軸(zhou)的位置(zhi)是否移(yi)動(dong),可(ke)將滑(hua)輪(lun)(lun)分(fen)為(wei)“定滑(hua)輪(lun)(lun)”、“動(dong)滑(hua)輪(lun)(lun)”;定滑(hua)輪(lun)(lun)的中(zhong)心軸(zhou)固定不(bu)動(dong),動(dong)滑(hua)輪(lun)(lun)的中(zhong)心軸(zhou)可(ke)以(yi)(yi)移(yi)動(dong),各有(you)各的優勢和(he)劣(lie)勢。而將定滑(hua)輪(lun)(lun)和(he)動(dong)滑(hua)輪(lun)(lun)組(zu)裝在一(yi)起(qi)可(ke)構成(cheng)滑(hua)輪(lun)(lun)組(zu),滑(hua)輪(lun)(lun)組(zu)不(bu)但省(sheng)力而且(qie)還可(ke)以(yi)(yi)改變力的方(fang)向。

滑輪在初中(zhong)物(wu)理教材(cai)中(zhong)以(yi)知識點(dian)的形式出現,要求對(dui)力的方向(xiang)、繩端移動距(ju)離、做(zuo)功情(qing)況等問題(ti)作出解(jie)答。

基本信息

分類、數目

定滑(hua)輪、動(dong)滑(hua)輪、滑(hua)輪組(或分為單滑(hua)輪、雙滑(hua)輪、三滑(hua)輪、四滑(hua)輪以(yi)至(zhi)多輪等多種)。

材質

木(mu)滑輪、鋼(gang)滑輪和工程(cheng)塑料滑輪,可根據實際(ji)使用(yong)要(yao)求有各種材質。

作用

牽(qian)拉負載、改變(bian)施力方(fang)向(xiang)、傳輸(shu)功率(lv)等。

連接方法

吊鉤式(shi)(shi)、鏈(lian)環式(shi)(shi)、輪(lun)材式(shi)(shi)、吊環式(shi)(shi)和吊鏈(lian)式(shi)(shi),斜拉式(shi)(shi)等。

尺寸和材料

承受載荷不大(da)的(de)小尺寸(cun)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(D<350mm)一(yi)般制成(cheng)實體的(de)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun),采用15、Q235或(huo)鑄鐵(如(ru)HT200)。

受(shou)大載荷的滑輪(lun)一般(ban)采用球鐵或(huo)(huo)鑄鋼(如(ru)ZG270-500),鑄成帶(dai)筋和孔(kong)或(huo)(huo)帶(dai)輪(lun)輻的結構

大型滑輪(D>800mm)一(yi)般用型鋼(gang)和(he)鋼(gang)板焊接結(jie)構。

歷史

關于滑輪的繪品最早出現于一幅西元前八世紀的亞述浮雕。這浮雕展示的是一種非常簡單的滑輪,只能改變施力方向,主要目的是為了方便施力,并不會給出任何機械利益。在中國,滑輪裝置的(de)繪制最早出現于漢代的(de)畫像(xiang)磚、陶井模(mo)。在《墨(mo)經》里也有記載關于滑輪(lun)的(de)論(lun)述(shu)。

古希(xi)(xi)臘人將滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)歸類為簡單機(ji)械(xie)。早(zao)在(zai)(zai)西(xi)元前(qian)400年(nian),古希(xi)(xi)臘人就已經知(zhi)道(dao)如何使(shi)用復式(shi)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)了(le)。大(da)(da)約在(zai)(zai)西(xi)元前(qian)330年(nian),亞(ya)里士多(duo)德在(zai)(zai)著作《機(ji)械(xie)問題(ti)(ti)》(《Mechanical Problems》)里的(de)(de)第十八(ba)個問題(ti)(ti),專門研(yan)討“復式(shi)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)”系統阿基(ji)米德貢(gong)獻出很(hen)多(duo)關于(yu)(yu)簡單機(ji)械(xie)的(de)(de)知(zhi)識,詳(xiang)細地解釋(shi)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)的(de)(de)運動學理(li)論。據說(shuo)阿基(ji)米德曾(ceng)經獨(du)自使(shi)用復式(shi)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)拉動一艘裝(zhuang)滿了(le)貨物(wu)與乘客的(de)(de)大(da)(da)海船,西(xi)元一世紀,亞(ya)歷山卓的(de)(de)希(xi)(xi)羅分析并且寫出關于(yu)(yu)復式(shi)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)的(de)(de)理(li)論,證明(ming)了(le)負載(zai)與施力的(de)(de)比例等于(yu)(yu)承擔負載(zai)的(de)(de)繩(sheng)索段的(de)(de)數目,即“滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)原理(li)”。

1608年,在著作《數(shu)學(xue)紀要》(《Mathematical Collection》)里,荷(he)蘭(lan)物(wu)理學(xue)者西蒙·斯特芬表明,滑輪系統的(de)(de)施(shi)力(li)(li)與負載(zai)之間移動路徑的(de)(de)長度比(bi)率,等于(yu)施(shi)力(li)(li)與負載(zai)之間的(de)(de)反比(bi)率。這是雛型(xing)的(de)(de)虛功原理。

1788年,法國物理學(xue)者約瑟夫·拉(la)格朗(lang)日(ri)在巨著(zhu)《分析(xi)力(li)學(xue)》(《Mécanique analytique》)里,使(shi)用滑輪原(yuan)理推導出虛功原(yuan)理,從(cong)而揭起了(le)拉(la)格朗(lang)日(ri)力(li)學(xue)的序幕。

定滑輪

定義

使用滑輪(lun)(lun)時,軸(zhou)的位(wei)置固定(ding)(ding)不動的滑輪(lun)(lun)稱之為(wei)定(ding)(ding)滑輪(lun)(lun)。

原理

使(shi)用(yong)(yong)時(shi),滑輪的(de)位(wei)置(zhi)固定(ding)不(bu)變;定(ding)滑輪實質是(shi)等臂(bei)(bei)杠桿(gan),不(bu)省力(li)(li)(li)也不(bu)費(fei)力(li)(li)(li),但可以改變作(zuo)用(yong)(yong)力(li)(li)(li)方向.杠桿(gan)的(de)動力(li)(li)(li)臂(bei)(bei)和阻力(li)(li)(li)臂(bei)(bei)分別是(shi)滑輪的(de)半(ban)徑,由于半(ban)徑相(xiang)等,所(suo)以動力(li)(li)(li)臂(bei)(bei)等于阻力(li)(li)(li)臂(bei)(bei),杠桿(gan)既(ji)不(bu)省力(li)(li)(li)也不(bu)費(fei)力(li)(li)(li)。利用(yong)(yong)杠桿(gan)原理,用(yong)(yong)公式推(tui)導就是(shi)(F是(shi)拉力(li)(li)(li),G是(shi)物體的(de)重力(li)(li)(li),L1L2在圖中有):

特點

定滑輪不(bu)能省力,而且(qie)在繩(sheng)重及繩(sheng)與(yu)輪之(zhi)間的(de)摩(mo)擦不(bu)計的(de)情(qing)況下,細繩(sheng)的(de)受力方(fang)向(xiang)無論向(xiang)何處,吊起重物所用的(de)力都相等(deng)(deng),因為(wei)動力臂和阻(zu)力臂都相等(deng)(deng)且(qie)等(deng)(deng)于滑輪的(de)半徑。

動滑輪

定義

定義1:使(shi)用滑輪時,軸的(de)位置(zhi)隨被(bei)拉物體一(yi)起運動的(de)滑輪稱為動滑輪。

定義2:若將(jiang)重(zhong)物直接(jie)掛(gua)在滑(hua)輪(lun)上,在提升(sheng)重(zhong)物時滑(hua)輪(lun)也一起(qi)上升(sheng),這樣的滑(hua)輪(lun)叫動滑(hua)輪(lun).

原理

動(dong)(dong)滑(hua)輪省(sheng)1/2力多費1倍(bei)距離,這是(shi)(shi)因為使用(yong)動(dong)(dong)滑(hua)輪時,鉤(gou)碼(ma)由(you)兩段(duan)繩子(zi)(zi)吊著,每(mei)段(duan)繩子(zi)(zi)只承擔鉤(gou)碼(ma)重的(de)(de)(de)一(yi)半(ban),而且不能改變力的(de)(de)(de)方(fang)向。實質是(shi)(shi)個動(dong)(dong)力臂(bei)(L1)為阻力臂(bei)(L2)二倍(bei)的(de)(de)(de)杠(gang)桿:圖中(zhong),O是(shi)(shi)支點,F1是(shi)(shi)提升(sheng)物(wu)體的(de)(de)(de)動(dong)(dong)力,F2是(shi)(shi)物(wu)體的(de)(de)(de)重力(也可(ke)理解為不用(yong)機(ji)械時提升(sheng)物(wu)體用(yong)的(de)(de)(de)力),我們有(l1是(shi)(shi)動(dong)(dong)力臂(bei),l2是(shi)(shi)阻力臂(bei)):

根據(ju)任何機(ji)械(xie)都不(bu)省功的原(yuan)理(li),我(wo)們有(s1是繩(sheng)子(zi)自由端(duan)移(yi)動(dong)的距(ju)(ju)離,s2是物體移(yi)動(dong)的距(ju)(ju)離,也可理(li)解(jie)為不(bu)用機(ji)械(xie)時物體提(ti)升的距(ju)(ju)離):

注意

動滑輪(lun)省1/2力(li)多費1倍距離,而且僅(jin)限于豎直向上用力(li)時,用力(li)傾(qing)斜(xie)的(de)角度(du)越大,用的(de)力(li)越多。而且使(shi)用動滑輪(lun)時滑輪(lun)的(de)重量(liang)對用的(de)力(li)也有影(ying)響。不忽略滑輪(lun)重力(li)且豎直向上用力(li)時,我(wo)們(men)有:F=(G輪(lun)+G物)/2

滑輪組

定義

滑(hua)輪組:由定(ding)滑(hua)輪和(he)動滑(hua)輪組成的(de)滑(hua)輪裝置。既省力又(you)可改變力的(de)方向.

但(dan)不可以(yi)省功,因(yin)為(wei)滑輪(lun)(lun)組省了(le)力(li),但(dan)費了(le)距離。為(wei)了(le)既節省又能(neng)改變動(dong)力(li)的方向(xiang),可以(yi)把定滑輪(lun)(lun)和動(dong)滑輪(lun)(lun)組合成滑輪(lun)(lun)組。

繞繩方法

滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)組(zu)是由若干個定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)和動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)匹配而成(cheng),可(ke)以達到既省力又改變(bian)力作用(yong)方向的(de)目的(de)。使用(yong)中,省力多(duo)少和繩(sheng)子的(de)繞法,決定(ding)(ding)(ding)于滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)組(zu)的(de)使用(yong)效果。繞繩(sheng)的(de)原(yuan)則(ze)是:當定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)和動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)數(shu)(shu)量相等時(shi)(shi)(shi),繩(sheng)子的(de)自(zi)由端(duan)(duan)(duan)(duan)可(ke)以從(cong)(cong)動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)出(chu)來(lai),也可(ke)以從(cong)(cong)定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)出(chu)來(lai),而且從(cong)(cong)定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)出(chu)來(lai)時(shi)(shi)(shi),繩(sheng)子的(de)固(gu)(gu)定(ding)(ding)(ding)端(duan)(duan)(duan)(duan)掛(gua)在定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)上;從(cong)(cong)動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)出(chu)來(lai)時(shi)(shi)(shi),繩(sheng)子的(de)固(gu)(gu)定(ding)(ding)(ding)端(duan)(duan)(duan)(duan)掛(gua)在動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)上。定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)和動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)數(shu)(shu)量差(cha)不會超過1。他們數(shu)(shu)量不相等時(shi)(shi)(shi),繩(sheng)子的(de)自(zi)由端(duan)(duan)(duan)(duan)從(cong)(cong)多(duo)的(de)那(nei)一(yi)(yi)邊(bian)出(chu)來(lai),繩(sheng)子的(de)固(gu)(gu)定(ding)(ding)(ding)端(duan)(duan)(duan)(duan)掛(gua)在少的(de)那(nei)一(yi)(yi)邊(bian)。動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)時(shi)(shi)(shi),當繩(sheng)子的(de)固(gu)(gu)定(ding)(ding)(ding)端(duan)(duan)(duan)(duan)掛(gua)在動(dong)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)上時(shi)(shi)(shi),滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)組(zu)要(yao)比繩(sheng)子的(de)固(gu)(gu)定(ding)(ding)(ding)端(duan)(duan)(duan)(duan)掛(gua)在定(ding)(ding)(ding)滑(hua)(hua)輪(lun)(lun)(lun)(lun)時(shi)(shi)(shi)省力(因(yin)為有更多(duo)段(duan)繩(sheng)子承擔物(wu)重)。

設n為(wei)承(cheng)受(shou)物重的繩(sheng)(sheng)(sheng)子(zi)段(duan)數(shu)(如上(shang)(shang)面左邊的滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)組n=5,右邊n=4),則n段(duan)繩(sheng)(sheng)(sheng)子(zi)能(neng)配n或n-1個(ge)(ge)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun),配n個(ge)(ge)輪(lun)(lun)(lun)子(zi)時,動滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)和定滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)數(shu)量(liang)相等,且繩(sheng)(sheng)(sheng)子(zi)固(gu)(gu)定端(duan)在(zai)定滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)上(shang)(shang);配n-1個(ge)(ge)滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)時,n為(wei)奇數(shu),且繩(sheng)(sheng)(sheng)子(zi)固(gu)(gu)定端(duan)在(zai)動滑(hua)輪(lun)(lun)(lun)。

使用滑輪組時,重(zhong)物有幾(ji)條繩(sheng)索承受,提起物體所(suo)用的(de)力就是物重(zhong)的(de)幾(ji)分之(zhi)一。

特點

滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)組用幾(ji)(ji)段繩子吊著物(wu)體(ti),提起物(wu)體(ti)所用的(de)(de)力(li)(li)就(jiu)是總重(zhong)的(de)(de)幾(ji)(ji)分(fen)之一.繩子的(de)(de)自由端繞(rao)(rao)過動(dong)滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)的(de)(de)算(suan)一段,而繞(rao)(rao)過定滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)的(de)(de)就(jiu)不算(suan)了。使用滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)組雖然(ran)省了力(li)(li),但費了距(ju)(ju)(ju)離(li),動(dong)力(li)(li)移(yi)(yi)動(dong)的(de)(de)距(ju)(ju)(ju)離(li)大于重(zhong)物(wu)移(yi)(yi)動(dong)的(de)(de)距(ju)(ju)(ju)離(li).費距(ju)(ju)(ju)離(li)的(de)(de)多(duo)少主要看(kan)定滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)的(de)(de)饒繩子的(de)(de)段數,用滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)組做實驗,很容易看(kan)出(chu),使用滑(hua)(hua)(hua)輪(lun)組雖然(ran)省了力(li)(li),但是費了距(ju)(ju)(ju)離(li)——動(dong)力(li)(li)移(yi)(yi)動(dong)的(de)(de)距(ju)(ju)(ju)離(li)大于貨(huo)物(wu)升高的(de)(de)距(ju)(ju)(ju)離(li)。

關系

幾個關系(滑輪組(zu)豎直放置時,不算摩(mo)擦):

其中 s是(shi)(shi)(shi)繩(sheng)端移動(dong)(dong)的距離,h是(shi)(shi)(shi)物(wu)(wu)體上升的高度,G1:物(wu)(wu)體重(zhong)(zhong)力。G2:動(dong)(dong)滑(hua)輪(lun)(lun)的重(zhong)(zhong)力(注意,是(shi)(shi)(shi)動(dong)(dong)滑(hua)輪(lun)(lun)的重(zhong)(zhong)力,不是(shi)(shi)(shi)全部滑(hua)輪(lun)(lun)的重(zhong)(zhong)力)F:繩(sheng)端所施加的力 n:拉(la)重(zhong)(zhong)物(wu)(wu)的繩(sheng)子的段數。

本百科詞條由網站注冊用戶【 歲月靜好 】編輯上傳提供,詞條屬于開放詞條,當前頁面所展示的詞條介紹涉及宣傳內容屬于注冊用戶個人編輯行為,與【滑輪】的所屬企業/所有人/主體無關,網站不完全保證內容信息的準確性、真實性,也不代表本站立場,各項數據信息存在更新不及時的情況,僅供參考,請以官方發布為準。如果頁面內容與實際情況不符,可點擊“反饋”在線向網站提出修改,網站將核實后進行更正。 反饋
相關內容推薦
發表評論
您還未登錄,依《網絡安全法》相關要求,請您登錄賬戶后再提交發布信息。點擊登錄>>如您還未注冊,可,感謝您的理解及支持!
最新評論
暫無評論
網站提醒和聲明
本站為注(zhu)冊用(yong)戶提供(gong)信(xin)息存儲空間服務,非“MAIGOO編(bian)輯上傳提供(gong)”的(de)文(wen)章/文(wen)字均是注(zhu)冊用(yong)戶自主發布上傳,不(bu)代(dai)表本站觀點,更不(bu)表示(shi)本站支持購(gou)買和交易,本站對網(wang)頁(ye)中內容(rong)的(de)合法性(xing)(xing)(xing)、準確性(xing)(xing)(xing)、真實性(xing)(xing)(xing)、適用(yong)性(xing)(xing)(xing)、安全性(xing)(xing)(xing)等概不(bu)負責。版權歸原作(zuo)者所有,如有侵權、虛假信(xin)息、錯(cuo)誤信(xin)息或任何問題,請及時聯系我(wo)們,我(wo)們將在第一時間刪除或更正(zheng)。 申請刪除>> 糾錯>> 投訴侵權>>
提交說(shuo)明: 查看提交幫助>> 注冊登錄>>
頁面相關分類
熱門模塊
已有4078225個品牌入駐 更新519149個招商信息 已發布1590149個代理需求 已有1355625條品牌點贊