مقاله فارسی قرقره

قرقره
دید کلی
شخصی می‌خواهد وزنه فوق العاده سنگینی را نه از راه پله بلکه از طریق پنجره ساختمان به داخل ساختمان انتقال دهد. او برای این کار از طناب و قرقره استفاده می‌کند. این وسایل باعث می‌شوند که وزنه با نیروی کمتر از وزن خود بالا کشیده شود. این کار چگونه عملی می‌شود؟
ابتدا جسم سنگینی را در نظر بگیرید که از دو طناب آویزان شده است. در این مجموعه نیروی روبه بالای وارد بر جسم برابر کشش طنابها است و مجموع کشش طنابها بر اساس شرط تعادل نیروها باید برابر وزن جسم باشد. اگر وزنه و سیستم آویخته آن متقارن باشد، کشش هر طناب برابر نصف وزن جسم خواهد بود.
قرقره ثابت
سیستمی را در نظر بگیرید که در آن طناب به قرقره‌ای وصل شده است در این حالت طناب از روی قرقره می‌گذرد. اگر طناب همگن باشد، کشش طناب در تمام طول آن یکسان خواهد بود. اگر کشش طناب در یک طرف قرقره با طرف دیگرش متفاوت باشد، قرقره شروع به چرخش می‌کند تا کشش طنابها در طرفین برابر شود. در چنین حالتی
نیروی کشش طناب فقط نصف وزن جسم است. زیرا دو نیروی مساوی به سمت بالا با نیروی وزن رو به پایین جسم را در حال تعادل نگه می‌دارند. در حالت کلی ، قرقره ثابت فقط جهت نیرو را تغییر می‌دهد.
قرقره متحرک
سیستم دیگری که به بالا بردن اجسام کمک می‌کند قرقره متحرک است. انتهای طنابی را به تکیه گاه ثابتی ببندید و انتهای دیگرش را که از شیار قرقره متصل به وزنه‌ای وصل شده ، عبور داده و بالا بکشید.
از هیچ ، چیزی بدست آورده اید؟
درست است که به کمک قرقره‌ها جسم را با نیروی کمتری بالا می‌برید، اما باید طناب را بیشتر از حالتی که جسم را مستقیما بالا می‌برید، بکشید. هر بار که شما طناب را 3m با دست بکشید، جسم فقط 1.5m بالا می‌آید. توجیه این مساله چنین است که اگر جسم 1.5m بالا بیاید، هر دو طرف طناب که جسم را نگه داشته اند نیز 1.5 متر کوتاه می‌شوند. بنابراین ، شما باید 3m طناب کشیده باشید. یعنی ، جسم با نیرویی برابر نصف وزن آن بالا کشیده می‌شود.
وزن جسمی که بالا کشیده می‌شود را نیروی مقاوم و فاصله‌ای که جسم بالا می‌رود را بازوی مقاوم می‌نامند. نیرویی که شما به کار می‌برید، نیروی محرک و مسافتی که این
نیرو در آن اعمال می‌شود بازوی محرک نام دارد. بازوی محرک همواره برابر است با حاصلضرب بازوی مقاوم در تعداد طنابها.
قرقره مرکب
هدف از به کار بردن دستگاهها کاهش نیروی محرک است. می‌توان دستگاه قرقره‌ها را طوری باهم ترکیب کرد که نیروی محرک بازهم کمتر شود. اگر قرقره متحرکی که وزنه‌ای به آن بسته شده را از طریق طنابی به یک قرقره ثابت سوار کنیم. نیروی مقاوم به جای دو طناب ، میان سه طناب تقسیم می‌شود. در این حالت بازوی محرک سه برابر بازوی مقاوم می باشد. با استفاده از قرقره‌های بیشتر ، بازهم می‌توان نیروی محرک را کمتر کرد.
در ترکیب قرقره‌های مرکب چنین تصور می‌شود که اصطکاک بیشتر ظاهر می‌شود، در صورتیکه اصطکاک در آرایش هندسی دستگاه تاثیری ندارد. اما اصطکاک طناب با قرقره مهم است که برای کاهش آن (تا ناچیز و قابل صرف نظر شود) شیار قرقره را روغن کاری می کنند.
خیالاتی نشوید
کم کردن نیروی محرک با به کار بردن تعداد بیشتری از قرقره‌ها محدودیت دارد. زیرا در تحلیل اخیر از عواملی همچون نیروی اصطکاک ، وزن قرقره‌های متحرک کشسانی

فایل : 4 صفحه

فرمت : Word