Poulies peuvent faciliter le travail de plusieurs façons différentes. Vous pouvez avoir vu le bloc et attaquer palans à bord des navires qui doublent jusqu'à la corde pour obtenir un avantage mécanique. Ou vous avez peut-être vu un palan poulie au garage d'un mécanicien qui soulève des moteurs de voitures. Dans les deux cas, la force d'entrée nécessaire est inférieure à celle qui requise sans poulies. Poulies peut même faciliter le travail simplement en changeant la direction d'une force de traction.
force de Redirection
La façon la plus élémentaire dans lequel une poulie peut faciliter le travail est en redirigeant une force. Par exemple, une poulie suspendue à plus haut permet au tirant sur une corde à convertir en une force ascendante de la charge. Vous pouvez donc utiliser votre poids comme une force de traction.
Amplifier la force
L'utilisation de plusieurs poulies, vous pouvez obtenir ce que l'on appelle «l'avantage mécanique." Par exemple, une poulie fixe à la charge; une autre poulie fixe à un support au-dessus. Enfiler le câble de levage sur la poulie de suspension, sous la poulie de la charge et de remonter à la poulie suspendue à ligaturées permettra de réduire la force d'entrée nécessaire dans la moitié.
Pourquoi ça marche?
Si vous voulez soulever la charge d'un pied, la distance entre les deux poulies dans l'exemple multi-poulie a pour raccourcir par un pied. Cela signifie que les deux tronçons de câble entre les deux poulies doit être réduite d'un pied. Ainsi, la personne qui tire l'extrémité libre de la corde doit tirer deux pieds, pas un seul. Tout en tirant est nécessaire sur une distance plus grande, le compromis est inférieure force nécessaire sur cette distance plus longue.
Analogie à Levier
Ce compromis entre la force et la distance sur laquelle il est appliqué est le même avantage vu dans le levier, dont la plupart des gens savent de monter balançoires comme des enfants. Pour un autre exemple lié au travail, vous pouvez déplacer un gros rocher avec un effort réduit si on leur donne un long levier et un point d'appui placé très près de la roche. Vous aurez besoin de déplacer l'extrémité libre du levier sur une longue distance vers le bas par rapport à la façon dont peu l'extrémité opposée augmente, mais la force d'entrée requise est réduite ainsi.
Energy Work
Pour comprendre les variables au travail, le produit de la force et de la distance sur laquelle la force est appliquée est une mesure de l'énergie nécessaire pour faire un travail. La célèbre formule de ce phénomène est le travail équivaut à temps de la force à distance. Donc, si le produit «travail» est constante pour une tâche donnée, la force et la distance peut varier inversement. Les poulies augmentent la distance. En raison de la constance de l'énergie nécessaire, la force d'entrée requis diminue.
différentiel Poulie
Mécanique automobile utilisent des poulies différentielles, ou palans à chaîne, pour hisser les moteurs de voiture. La poulie différentielle est constitué de deux poulies sur le même axe. Un moteur peut accrocher sur les poulies sans laisser tomber parce que la chaîne d'accrochage sur le moteur enroule autour des deux poulies sur les côtés opposés. Parce que les poulies diffèrent légèrement dans la taille, le mécanicien de la chaîne de traction en boucle fermée sur une longue distance soulève le moteur sur une petite distance.