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Was ist ein Block-and-Tackle-System?

Ein Block and Tackle ist eine Anordnung von Seilen und Riemenscheiben, mit der Sie Kraft gegen Distanz tauschen können. In dieser Ausgabe von How Stuff Works werden wir uns ansehen, wie ein Block und ein Tackle funktionieren, und auch einige andere Kraftmultiplikationsgeräte untersuchen!

Stellen Sie sich vor, Sie haben die Anordnung von 100 Pfund 45. Wenn Sie in dieser Abbildung das Gewicht in der Luft aufhängen möchten, müssen Sie eine Aufwärtskraft von 100 Pfund auf das Seil ausüben. Wenn das Seil 100 Fuß 30 ist. Dies ist einfach und offensichtlich. Ändert das etwas? Nicht wirklich. Das einzige, was sich ändert, ist die Richtung der Kraft, die Sie anwenden müssen, um das Gewicht zu heben. Sie müssen immer noch 100 Pfund Kraft anwenden, um das Gewicht zu halten, und Sie müssen immer noch 100 Fuß Seil einwickeln, um das Gewicht 100 Fuß anzuheben.

Sie können sehen, dass das Gewicht jetzt an zwei Riemenscheiben anstatt an einer aufgehängt ist. Das bedeutet, dass das Gewicht gleichmäßig auf die beiden Riemenscheiben aufgeteilt wird, sodass jede nur die Hälfte des Gewichts oder 50 Pfund 22 hält.

Das heißt, wenn Sie das Gewicht in der Luft halten möchten, müssen Sie nur 50 Pfund Kraft aufbringen, die Decke übt die anderen 50 Pfund Kraft auf das andere Ende des Seils aus. Wenn Sie das Gewicht 100 Fuß höher heben möchten, müssen Sie doppelt so viel Seil einwickeln, dass 0 bis 200 Fuß Seil eingezogen werden müssen.

Dies zeigt einen Kraft-Distanz-Kompromiss. Die Kraft wurde halbiert, aber die Entfernung, über die das Seil gezogen werden muss, hat sich verdoppelt. In diesem Diagramm besteht die am Gewicht angebrachte Riemenscheibe tatsächlich aus zwei separaten Riemenscheiben auf derselben Welle, wie rechts gezeigt.

Diese Anordnung halbiert die Kraft und verdoppelt den Abstand erneut. Um das Gewicht in der Luft zu halten, müssen Sie nur 25 Pfund Kraft anwenden, aber um das Gewicht 100 Fuß höher in die Luft zu heben, müssen Sie jetzt 400 Fuß Seil einwickeln. Wie Turmdrehkrane funktionieren. Wie hydraulische Maschinen funktionieren.

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