Dynamisches Heben ist mit einer Verbundscheibe einfacher

Das letzte Mal haben wir das Engineering-Konzept von eingeführt mechanischer Vorteil, MAMA. Vielen Dank für Ihre Anwesenheit in unserem zusammengesetzte Riemenscheibe Es machte es einem Griechen schwer, eine im Weltraum hängende Urne doppelt so einfach zu halten wie mit einer einfachen Riemenscheibe. Heute werden wir sehen, was passiert, wenn unser statisches Szenario durch aktiviert wird dynamischer Auftrieb und wie es Ihre Bemühungen beeinflusst.

Dynamisches Heben ist mit einer Verbundscheibe einfacher

Dynamisches Heben ist mit einer Verbundscheibe einfacher

Wenn Sie sich an unseren letzten Blog erinnern, benutzte Herr Toga eine zusammengesetzte Rolle, um eine stationäre Urne im Weltraum zu halten. Dazu musste er nur persönliche Kraft auf seinen Bizeps ausüben, F., entsprechend der halben Kraft des Gewichts der Urne, W., was bedeutete, dass er eine genoss mechanischer Vorteil von 2. Mathematisch wird es dargestellt durch,

F = W ÷ zwei

Wenn die Urne 40 Pfund wiegt, müssen Sie nur 20 Pfund persönliche Anstrengung aufbringen, um sie aufgehängt zu halten.

Aber wenn Herr Toga mit derselben zusammengesetzten Rolle mehr Bizeps-Kraft verbraucht, kann er das dynamisch es erhöht seine Position im Raum, bis es schließlich auf den Balken trifft, der es trägt. Die ganze Zeit werden Sie eine Kraft ausüben, die größer als ist W ÷ 2. Diese Beziehung wird dargestellt durch:

F> W ÷ zwei

Im Fall einer 40-Pfund-Urne die Hebekraft, auf die Herr Toga ausüben muss dynamisch heben die Urne wird dargestellt durch,

F> 40 Pfund ÷ zwei

F> zwanzig Pfund

wo F. repräsentiert eine Bizepsstärke von mindestens 20 Pfund. Zum Glück für ihn werden seine Bemühungen niemals weit über 20 Pfund hinausgehen müssen, um die Urne zum Balken zu heben. Dies liegt daran, dass die Wirkung der Schwerkraft mit steigender Urne nahezu konstant bleibt, da der Einfluss der Schwerkraft auf Objekte über kurze Entfernungen über der Erdoberfläche um einen vernachlässigbaren Betrag abnimmt. In einer Höhe von 3280 Fuß nimmt die Schwerkraft lediglich um 0,2% ab.

Das Nettoergebnis ist, dass die zusammengesetzte Riemenscheibe dasselbe zulässt mechanischer Vorteil entweder statisch oder dynamisch Das Szenario existiert, dh unabhängig davon, ob Herr Toga die stationäre Urne einfach im Weltraum hält oder aktiv am Ende des Seils zieht, um es höher zu heben.

Nächstes Mal werden wir sehen wie mechanischer Vorteil Sie nimmt zu, wenn wir unserer Verbundscheibenanordnung mehr feste und bewegliche Riemenscheiben hinzufügen.

Copyright 2016 – Philip J. O’Keefe, PE

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