プーリーツールとは

プーリーツールは、作業者が加えられる力の方向を変更し、場合によっては通常操作可能な重量をはるかに超える重量を処理できる単純な機械です。 プーリーには、固定、可動、複合の3種類があります。 固定プーリーを使用して、加えられた力の方向を変更しますが、他の2つは方向を変更し、引っ張り強度を高めます。

プーリーツールの目的に関係なく、デザインは一般的に非常に似ています。 最も基本的なプーリーは、車輪、車軸、ロープまたはストラップです。 車軸は、より大きな機械に接続されているか、固定物を使用して所定の位置に固定されています。 車輪は車軸上で自由に回転することができ、ロープまたはストラップは車輪に接触します。 ほとんどのプーリーにはホイールに溝が付いているため、使用中に横方向の力がかかってもロープやストラップが滑り落ちません。

プーリーツールの本来の目的は、力の方向を変えることでした。 プーリーは、ホイールに巻き付けることで、加えられた力の方向を変えます。 ロープはある角度でシステムに入りますが、別の角度で出てきます。 これら2つの方向の違いは、ツールによって提供される変更の度合いです。 たとえば、滑車の上を通るロープを人が引っ張ると、ロープにかかる力は低下しますが、ホイールの上にドレープした後に効果が上昇するように変換されます。

もう1つですが、間違いなくさらに重要なプーリーツールの使用は、機械的な利点を増大させます。 一部のプーリーでは、システム内を移動する際に、一端のロープにかかる力が増加します。 1つの機械的利点を持つプーリーは、追加の利点を提供しません。 2つの評価で利益が2倍になり、3倍になります。 たとえば、100ポンド(220 kg)の力が3つの機械的利点でプーリーツールに加えられると、ロープのもう一方の端は300ポンド(660 kg)の力で引っ張られます。

さまざまなタイプのツールは、一般的なプーリープロパティの組み合わせです。 固定プーリーツールには1つの利点があり、車のエンジンのベルトなど、方向を変えるときにのみ使用されます。 これらのプーリーには、単一の固定位置から移動できない車軸があります。

他の2種類のプーリーツールは動き回ることができ、加えられた力の方向に基づいて向きを変え、機械的な利点をもたらします。 可動プーリーは、その軸の動きの自由以外は、固定プーリーと同じくらい基本的です。 これらのプーリーには2つの機械的利点があります。 ブロックアンドタックルとも呼ばれる複合プーリーは、複数の可動プーリーを通過する単一のラインです。 プーリーを追加するたびに機械的優位性はそれより前のプーリーよりもわずかに小さくなるため、最終的な値は可変ですが、このスタイルは常に2より大きい利点を提供します。

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