Mechanischer Vorteil einer Verbundscheibe

In dieser Blogserie weiter Riemenscheiben Wir haben uns von der einfachen Riemenscheibe über die verbesserte einfache Riemenscheibe zu einer Einführung in die komplexe Welt der zusammengesetzten Riemenscheiben entwickelt, in der wir mit einer statischen Darstellung beginnen. Wir haben das Engineering-Tool eines Freikörperdiagramms verwendet, um die Dinge auf dem Weg zu verstehen, und heute werden wir ein weiteres Tool vorstellen, um uns auf unsere spätere Analyse der Dynamik vorzubereiten. zusammengesetzte Riemenscheiben. Das Werkzeug, das wir heute präsentieren, ist das technische Konzept von mechanischer Vorteil, MAMAwie es für a gilt zusammengesetzte Riemenscheibe Skript.

Der Begriff mechanischer Vorteil wird verwendet, um das Maß der Kraftverstärkung zu beschreiben, das erreicht wird, wenn Menschen Werkzeuge wie Brechstangen, Zangen und dergleichen verwenden, um das Aufbrechen, Heben, Ziehen, Biegen und Schneiden von Dingen zu erleichtern. Mal sehen, wie es in unserem Höhenszenario ins Spiel kommt.

Bei unserer vorherigen Analyse der einfachen Riemenscheibe stellten wir fest, dass Herr Toga, um die Urne aufgehängt zu halten, persönliche Anstrengungen oder Gewalt anwenden musste, die dem Gesamtgewicht der Urne entsprachen.

F = W. (einer)

Zum Vergleich: Unsere frühere Erörterung der statischen Verbundscheibe ergab, dass unser griechischer Freund nur eine persönliche Kraft ausüben muss, die der Hälfte des Gewichts der schwebenden Urne entspricht, um sie in der Luft in Position zu halten. Die Verwendung einer zusammengesetzten Riemenscheibe hatte ihre Fähigkeit, die Wahlurne aufzuhängen, effektiv um den Faktor 2 verbessert. Mathematisch wird diese Beziehung gezeigt durch:

F = W ÷ 2 (2)

Faktor zwei in Gleichung (2) repräsentiert die mechanischer Vorteil Toga erkennt, indem er a zusammengesetzte Riemenscheibe. Es ist das Verhältnis der Kraft zum Gewicht der Urne, W.durch die angewandte Kraft, F.. Dies wird mathematisch dargestellt als

MA = W. ÷ F. (3)

Wenn wir Gleichung (2) in Gleichung (3) einsetzen, gelangen wir zu mechanischer Vorteil genießen Sie die Verwendung eines zusammengesetzte Riemenscheibe,

MA = W. ÷ (W ÷ 2) = 2 (4)

Mechanischer Vorteil einer Verbundscheibe

Mechanischer Vorteil einer Verbundscheibe

Nächstes Mal werden wir das Gelernte anwenden mechanischer Vorteil noch zusammengesetzte Riemenscheibe wird in einem dynamischen Hebeszenario verwendet.

Copyright 2016 – Philip J. O’Keefe, PE

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