Skriemulys, plačiai žinomas kaip viena iš „paprastų mašinų“, buvo viena iš pirmųjų žmonių naudojamų mašinų. Skriemulį sudaro ratas, pritvirtintas prie ašies, o aplink ratą - virvė, skirta sunkiems daiktams pakelti ir perkelti. Skriemuliai leidžia keisti dalykų veikimą, pavyzdžiui, traukiant virvę, norint pakelti dėžę. Yra keletas skriemulių tipų: fiksuotas, kilnojamas arba dvigubas.
Žingsnis
1 būdas iš 3: skriemulių laikymasis paprastas
Žingsnis 1. Paruoškite reikiamą įrangą
Skriemulys yra paprastas mechanizmas ir gali būti puikus būdas išmokyti vaikus tam tikrų sąvokų, tokių kaip jėga, gravitacija ir efektyvumas. Jei norite pagaminti paprastą skriemulį, paruoškite toliau nurodytą įrangą. Neegzistuojančius elementus galite pakeisti kitais. Tai bus aptarta vėliau.
- Vielinė kailio pakaba
- Verpalai, virvė arba kabelis (mažiausiai 3 m)
- Medinis ritė, panaši į tą, kuri buvo naudojama vyniojant siūlus (su skylute viduryje)
- Tyrimo išlaidos (pvz., Pusiau užpildytas pieno butelis, knyga, pypkės gabalas ir kt.)
Žingsnis 2. Iškirpkite laidą pakabos apačioje, tiesiai viduryje
Ištempkite jį taip, kad vielos centre galėtumėte įkišti medinį ritę, kuri veiks kaip skriemulys. Kablys pakabos viršuje gali būti laikomas arba pakabinamas nuo lubų, kad skriemulys galėtų pats stovėti. Jei neturite pakabų, galite naudoti:
- Į iešmus, vinis ar ilgas lazdeles, kurias galite laikyti kiekviename gale.
- Virvė perveriama per ritę, tada viršuje surišama.
3 žingsnis. Įkiškite atvirą vielos galą per ritę
Atsargiai ištempkite nupjautą laidą ir užmaukite ritę ant kailio pakabos. Jei per daug nesulenksite vielos, bus lengviau įkišti ritę, išlaikant laidą toje vietoje. Jei nerandate medinio ritės, išbandykite šiuos daiktus:
- Paruoštus skriemulio ratus galima įsigyti daugumoje techninės įrangos parduotuvių už maždaug 50 USD.
- Skriemulio ratus galima rasti žaislų rinkiniuose, pavyzdžiui, „Lego“kaladėlėse.
- Juostelės ritė, tokia, kokia buvo naudojama dovanoms pakuoti.
- Tualetinio popieriaus ritinėlis arba popierinių servetėlių ritinys (kritiniu atveju).
Žingsnis 4. Uždarykite pakabinimo laidą, kad pritvirtintumėte ritę
Jums gali tekti sulenkti vielą aplink ritę, tik šiek tiek sulenkite, kad ritė laikytųsi vietoje, jei ritė yra per sunki vielai. Tai galite padaryti stumdami du pakabos galus arčiau vienas kito, kol jie bus tik pusės pradinio ilgio. Tada sulenkite abu galus, kad ritė nepatektų pro ją.
Žingsnis 5. Užlenkite virvę ant skriemulio
Šis žingsnis yra labai paprastas. Jums tiesiog reikia apvynioti virvę ant skriemulio. Kai traukiate vieną virvės galą, kitas galas sutrumpės judant aukštyn.
Jei norite daug eksperimentuoti su skriemuliais, prie vieno lyno galo galite pritvirtinti nedidelį metalinį kabliuką, leidžiantį lengvai pakabinti ir išbandyti įvairias apkrovas
Žingsnis 6. Pakabinkite skriemulio sistemą ir įsitikinkite, kad skriemulio ratas gali sklandžiai suktis
Ant viršaus pakabinkite kablį, kad ritė ir virvė lengvai pakabintų ir suktųsi. Taip pat galite paprašyti draugo laikyti pakabos kabliuką. Jei aplink ritę naudojate pagaliuką ar rankšluostį, abi kėdes galite pastatyti arti viena kitos ir subalansuoti kaiščius ant dviejų atlošų.
Žingsnis 7. Viename virvės gale suriškite svorį
Skriemulys palengvina darbą, paskirstydamas apkrovą ir jėgą išilgai „skirtingų“skriemulio sukurtų lyno pusių. Skriemuliai taip pat leidžia lengviau pakelti daiktus, tiesiog patraukite virvę žemyn ir naudokite gravitaciją. Prieš bandydami pakelti skriemuliu, pajuskite objekto, su kuriuo eksperimentuojate, svorį (pusiau užpildytas pieno butelis, stora knyga ir pan.), Kad galėtumėte palyginti.
Jei jūsų mokykloje yra jėgos matuoklis, prieš naudodami skriemulį naudokite jį svoriui patikrinti ir užregistruoti
Žingsnis 8. Patraukite vieną virvės galą, kad lengvai pakeltumėte svorį
Net ir įtempti skriemuliai (ratai nesisuka tolygiai, stringa virvės ir pan.) Leis lengviau pakelti knygas. Kokia priežastis? Taip yra todėl, kad traukdami virvę žemyn judate gravitacijos būdu, todėl judėjimas tampa efektyvesnis. Net pats sudėtingiausias skriemulių rinkinys, žinomas kaip „blokas ir sukibimas“(dviejų ar daugiau skriemulių sistema su lynu ar srieginiu lynu), leidžia žmogui kelti automobilį vienam, nors jums reikės kelių skriemulių pagalbos. naudojamas kartu. Pasverkite apkrovą jėgos matuoklio pagalba, kad pamatytumėte, kaip skriemulys leidžia lengviau pakelti daiktus.
9. Žingsnis 9. Nustatykite skriemulį, kad išbandytumėte savo eksperimentą
Kas atsitiks, jei virvė bus ilgesnė? Ką daryti, jei naudojate didesnį ar mažesnį skriemulį? Skriemuliai daug moko apie jėgas, gravitaciją ir mašinas. Ko galite išmokti? Sutelkite dėmesį į būdus, kaip pagerinti skriemulio efektyvumą, kad patikrintumėte, kaip veikia kiekvienas skriemulio komponentas.
- Kas nutiktų, jei prie sistemos pridėtumėte du ar daugiau skriemulių ir perbrauktumėte per juos virvę? Ar jums būtų lengviau pakelti svarmenis ar sunkiau? Atsakymas yra lengvesnis.
- Ar svoris pakeliamas tiek pat, kiek traukiant virvę? Atsakymas yra „taip“; Virvės ilgis išlieka tas pats, todėl ilgis abiejose skriemulio pusėse visada padidės tuo pačiu skaičiumi.
2 metodas iš 3: fiksuoto skriemulio gamyba
Žingsnis 1. Pasirinkite pakankamai tvirtą montavimo vietą, kad atlaikytų svorį ant lubų
Skriemulius reikia įsukti į sijas ar stogo gegnes, o ne į gipso plokštę. Skriemulys suprojektuotas taip, kad jums būtų lengviau valdyti sunkius daiktus, tačiau visą svorį reikia išlaikyti varžtais, pritvirtintais prie lubų. Jei nežinote, kaip rasti tinkamą skriemulio montavimo vietą, galbūt galite samdyti profesionalą, kuris sumontuos skriemulį.
2 žingsnis. Įsigykite paprastą fiksuoto skriemulio sistemą
Žinoma, skriemulinius ratus galite pasigaminti patys, įsigydami ašis ir tvirtinimo rėmus pagal ratų ir ašių dydį. Tačiau paruošti tvirtinimo ratai ir rėmai kainuoja mažiau nei 150 000 IDR, todėl neverta stengtis patiems. Paruoštos naudoti skriemulių sistemos turi išmatuoti ir išbandyti visus komponentus, kad užtikrintų tinkamą jų veikimą.
Žingsnis 3. Sumontuokite ašį per rato centrą
Jei skriemulio ratas neturi ašies, kurią būtų galima lengvai pritvirtinti tvirtinimo vietoje, ašį turėsite įkišti rankiniu būdu. Galite tiesiog įsukti per ratą, užtepdami nedidelį kiekį universalios alyvos (pvz., WD40), kad ją atlaisvintumėte.
Žingsnis 4. Pridėkite ašį prie lubų, naudodami pridedamus varžtus
Pritvirtinkite ašį prie sienos ar lubų naudodami atitinkamus įrankius. Paprastai, norint pritvirtinti ašį prie montavimo vietos, reikės naudoti plaktuką ir vinis, arba sistemoms, kurios atlaiko didesnį svorį, naudokite grąžtą ir ilgus varžtus. Vėlgi, jei jums nepatogu tai padaryti patys, susisiekite su profesionalu ar draugu, turinčiu patirties šiuo klausimu.
Dažnai fiksuotas „blokas“ar skriemulys turės kabliuką. Tokiu atveju galite tiesiog pritvirtinti varžtą prie lubų ir pritvirtinti skriemulio sistemos kabliuką prie žiedo
Žingsnis 5. Įsitikinkite, kad ratas gali laisvai suktis
Ratas turi turėti galimybę pasukti nepatirdamas kliūčių. Atsargiai priveržkite visus varžtus, kad nė viena dalis nesvyruotų, o įstrigus, judančias dalis sutepkite nedideliu kiekiu tepalo.
Žingsnis 6. Užmaukite virvę ant skriemulio
Jūs turite sriegiuoti virvę išilgai „bėgių“arba tarp griovelių rato viršuje. Įsitikinkite, kad diržas pritvirtintas prie viršutinės pusės.
Žingsnis 7. Pakabinkite svorį iš vieno lyno galo arba pritvirtinkite kabliuką, kad padarytumėte skriemulį, kurį galima naudoti vėl ir vėl
Paimkite virvės galą, kuris nebus traukiamas, ir suriškite svorį. Galite tiesiogiai surišti daiktus virvele arba padaryti paprastus kabliukus.
Žingsnis 8. Patikrinkite skriemulį
Patraukite kitą stygos galą ir leiskite skriemuliui pakeisti jėgos kryptį. Jei skriemulys veikia tinkamai, turėtumėte sugebėti pakelti daiktą iki ašies.
3 metodas iš 3: dvigubų skriemulių gamyba (judėjimas)
Žingsnis 1. Pirmiausia suprojektuokite skriemulių sistemą
Skriemulio sistema yra puikus būdas kuo sunkiau pakelti sunkius daiktus, tačiau ji turi būti tinkamai sumontuota, kad veiktų. Raskite tinkamą schemą internete, nes ten galite rasti visų tipų skriemulių. Norėdami suprasti diagramą, turite žinoti kiekvienos skriemulio sistemos skirtumus:
-
Fiksuotas skriemulys:
Mechanizmo ratas apsisuko, bet likęs nejudėjo. Virvė tiesiog eina per rato viršų. Jūs traukiate vieną galą žemyn, o kitą - aukštyn. Rato centre yra ašis.
-
Judantis skriemulys:
Skriemulio viduryje yra kablys, be ašies. Taigi, šis skriemulys beveik visada naudojamas su kitais skriemuliais. Kai traukiate virvę, plotas aplink skriemulį sutrumpėja, todėl galite pakelti ir sumažinti lyno svorį ir ilgį. Krovinys, kurį reikia pakelti, dažniausiai pritvirtinamas prie kablio.
-
Dvigubas skriemulys:
Paimkime pavyzdį ir įsivaizduokime kabantį „PowerPoint“ekraną. Jūs traukiate virvę iš vienos pusės, bet abi pusės pakyla tuo pačiu metu, nes ta pati virvė pritvirtinta prie abiejų pusių. Virvė eina per kairę pusę, tada į dešinę, tada atgal į dvigubą skriemulį kairėje, kur ištraukėte virvę.
-
Blokavimo ir įveikimo sistema:
Šio tipo mechanizmas reiškia jūsų naudojamų skriemulių ir lynų seriją, o šioje sistemoje lynas per tą patį skriemulį eina 2–4 kartus. Paprastai tokiems mechanizmams pateikiamos specialios surinkimo instrukcijos.
Žingsnis 2. Įsitikinkite, kad turite saugią platformą skriemuliams uždėti
Visas mechanizmas turi būti sumontuotas ant atraminio stulpo ar santvaros. Jei neturite tokios galimybės saugiai pritvirtinti skriemulių, galite pastatyti platformą. Sumontuokite dvi skriemulių sistemas ant 2x4 plokštės. Ši konstrukcija yra žinoma kaip „vertikalaus bloko“sistema, nes ji turi fiksuotą padėtį, kad sudarytų fiksuotą skriemulį. Tada tvirtai pritvirtinkite plokštes prie lubų ar stogo. Įdiekite jį maždaug 30 cm virš standartinės 2x4 plokštės.
2x4 lenta turi būti pakankamai aukšta, šiek tiek virš tos vietos, kurioje norite pakelti objektą dvigubu skriemuliu
Žingsnis 3. Sumontuokite skriemulį ant lentos ar lubų pagal schemoje pateiktas instrukcijas
Šiame pavyzdyje galite naudoti labiausiai paplitusią dvigubą M formos sistemą. Norėdami tai padaryti, sumontuokite skriemulius vienoje linijoje, su dviem fiksuotais skriemuliais išorėje ir judančiu skriemuliu viduryje. Tačiau kilnojamasis skriemulys nėra pritvirtintas prie lubų, bet laikomas virve. Kol kas sulygiuokite du fiksuotus skriemulius ir įsukite.
- Įsitikinkite, kad naudojate tinkamą lygį, tiesę ir matavimus, kad įsitikintumėte, jog abu skriemuliai yra lygūs.
- Tarp kiekvieno fiksuoto skriemulio ir centrinio skriemulio turi būti vienodas atstumas.
Žingsnis 4. Apvyniokite virvę per judančio skriemulio apačią
Pradėkite vyti virvę aplink trečiąjį skriemulį, kuris nėra pritvirtintas prie lentos. Ši sistema yra žinoma kaip judantis blokas. Virvė eina per rato apačią, o dauguma kilnojamųjų skriemulių turi mažus metalinius skirtukus, kurie neleidžia virvei nuslysti.
Žingsnis 5. Įdėkite virvę į kitus du skriemulius
Apvyniokite kiekvieną virvės pusę per kitus du skriemulius. Dabar judantis skriemulys kabės nuo dviejų fiksuotų skriemulių viršaus. Virvė bus kiekvieno fiksuoto skriemulio viršuje ir judančio skriemulio apačioje.
Virvė turėtų sudaryti raidę „M“. Virvė nusileis iš kiekvieno skriemulio galo, esančio krašte ir per viduryje esančio judančio skriemulio apačią
Žingsnis 6. Pakabinkite objektą, kurį norite pakelti ant kilnojamojo skriemulio
Pakabinkite daiktą, kurį norite pakelti nuo kilnojamojo skriemulio apačios, pritvirtindami jį prie kablio. Jums gali tekti naudoti suoliuką arba laikyti už virvės, kad ji nesitrauktų žemyn, jei ji nėra pakankamai ilga.