È una ruota. Ha una scanalatura. La corda scorre in questa scanalatura.
È l’essenza della puleggia.
Lo consideriamo uno strumento potente per velisti e atleti, ma la fisica è apparentemente semplice. Una puleggia è una ruota con una corda flessibile, una corda, un cavo, una catena o una cinghia sul bordo. Questo semplice dispositivo ha cambiato il mondo per migliaia di anni, prima che ci rendiamo conto della sua importanza, può sembrare insignificante.
Molto più di una semplice ruota
Tecnicamente la ruota stessa si chiama puleggia se presenta una specifica estremità scanalata atta a impedire lo slittamento della corda. Tuttavia, l’intero assieme viene solitamente chiamato puleggia.
Raramente viene utilizzato da solo in lavori seri. Li puoi trovare singolarmente o in combinazione per trasmettere energia e movimento. Pensa agli ascensori del tuo edificio. O l’asta della bandiera della scuola locale. Entrambi si affidano alle pulegge per cambiare la direzione della forza.
Negli ambienti industriali, l’albero della puleggia è fissato all’albero. La potenza viene trasmessa tra questi alberi tramite cinghie senza fine. anelli senza estremità, scorre semplicemente continuamente sulla puleggia. Questa è l’essenza di un sistema di trasmissione a cinghia. Trasferisce la rotazione da un punto all’altro senza sfregare l’uno contro l’altro.
Il blocco e il contrasto
Quando devi sollevare qualcosa di pesante, non usi solo una carrucola. Costruisci un sistema.
Una o più pulegge rotanti in modo indipendente possono essere combinate per ottenere un vantaggio meccanico. Ecco come sollevare il motore di un’auto a mani nude. L’albero attorno al quale ruota la puleggia può essere fissato al telaio o al blocco mobile.
Quando si combinano carrucole, carrucole, corde o altri materiali flessibili, si ottiene quello che viene chiamato un paranco. Questa è una soluzione tecnica classica per aumentare la forza. Quando viene abbassato, il peso aumenta. Più tiri, minore sarà la distanza percorsa dal peso, ma maggiore sarà la forza utilizzata.
Antica saggezza
Questa non è una nuova tecnologia. È molto vecchio.
Archimede, un matematico greco del III secolo a.C., utilizzava una puleggia composta per trascinare una nave a terra. Stiamo parlando di grandi navi. Lo ha fatto utilizzando un sistema di funi e ruote.
La puleggia è considerata una delle cinque macchine semplici insieme alle leve, ai cunei, alla ruota, all’asse e alla vite. Queste sono le basi della meccanica. Senza questi non è possibile costruire motori complessi.
Perché questo è importante oggi? Perché ogni volta che apri una finestra appesantita, usi una zipline o vedi una gru sollevare un telaio in acciaio, stai osservando la fisica di Archimede in azione. I principi non sono cambiati. I materiali hanno. La scala ha. Tuttavia, le ruote scanalate rimangono invariate.
Funziona perché ridistribuisce la forza. Non crea energia. Rende semplicemente gestibile l’impossibile.
La prossima volta che vedi una corda appesa a un gancio, dai un’occhiata più da vicino. Potrebbe esserci una puleggia all’interno. E dietro quella puleggia ci sono secoli di ingegno umano.
