Le principe de fonctionnement d'une poulie est similaire à celui de l'exploitation d'un levier: une plus petite force agissant sur une plus grande distance peut être utilisé pour générer une force plus importante sur une courte distance ailleurs sur le mécanisme. Cependant, les poulies ont un avantage sur les leviers dans de nombreuses situations, car ils peuvent être enroulés plusieurs fois, ce qui permet une plus grande quantité d'avantage mécanique à obtenir dans un espace d'exploitation fixe, permettant à l'opérateur de se tenir près d'un objet qu'elle est levée.
Simplest Poulie Setup
La configuration la plus simple pour un système de poulie qui confère un avantage mécanique nécessite une roue de poulie. La roue est fixée à l'objet qui doit être déplacé par l'intermédiaire de l'axe ou le boîtier de la roue, permettant à la roue de tourner librement. Une corde attache à un point fixe à côté de l'opérateur, puis passe autour de la roue et à l'opérateur. Cela crée une boucle entre la roue et l'opérateur qui raccourcira que l'opérateur tire sur la corde.
Comment Mechanical Advantage est Acquise
Lorsque l'opérateur tire sur le câble et tire une longueur de corde à travers la roue, la boucle ou la distance entre l'opérateur et la roue se raccourcit par seulement la moitié de la distance sur laquelle la corde est tirée. En effet, la corde va du point fixe à la roue, puis revient sur l'autre côté de la même distance. En conséquence, l'opérateur doit tirer deux fois le montant de la corde à travers le système comme la distance qu'elle souhaite déplacer le poids. Cependant, la force qu'elle utilise pour dessiner sur la corde se concentre sur cette distance plus courte, doublant ainsi la quantité de force.
Redirection force vers le bas
Dans le mécanisme décrit à la section 2, l'opérateur devrait être au-dessus du poids afin d'en tirer sur la corde. Pour permettre à l'opérateur pour faire fonctionner la poulie du sol, tirant vers le bas plutôt que vers le haut, une roue supplémentaire est nécessaire pour rediriger la force de l'opérateur. Dans ce cas, une roue supplémentaire est fixée à un point fixe, tel que le plafond au-dessus du poids. La corde passe en haut et sur cette roue, court vers le bas et autour de la roue qui est attaché au poids et revient à la roue au plafond où le câble est relié à l'essieu ou un autre point de la roue fixe. L'opérateur tire sur l'extrémité libre de la corde, le raccourcissement de la distance entre les deux roues. Le montant de la force générée est toujours le double de celle exercée par l'opérateur.
L'augmentation de l'avantage mécanique
L'opérateur peut encore augmenter l'avantage mécanique peut en augmentant le nombre de fois que la corde est enroulée par le système de poulie. L'opérateur peut le faire en utilisant des roues additionnelles ou en ajoutant des bosquets parallèles aux mêmes roues et passant la corde autour d'eux plusieurs fois. Avec l'ancien système, l'opérateur peut étendre la conception donnée ci-dessus en se joignant à une autre roue du poids et un autre au plafond. L'extrémité libre de la corde passe maintenant à travers la roue supplémentaire reliée à la masse, sauvegardez et à travers la roue supplémentaire fixé au plafond, puis passe vers le bas pour l'opérateur. Cette quadruple la force des opérateurs. Dans la dernière conception de la disposition des roues reste le même, mais la corde boucles monter et descendre entre eux plusieurs fois avant d'attacher à un point fixe sur l'une des roues. Chaque boucle complète double l'avantage mécanique obtenu par l'opérateur.