Pulley, yang terkenal sebagai salah satu "mesin sederhana", adalah antara mesin pertama yang pernah digunakan oleh manusia. Pulley terdiri dari roda yang dilekatkan pada gandar, dan di sekeliling roda tali dipasang untuk mengangkat dan menggerakkan objek berat. Pulley membolehkan anda mengubah cara kerja sesuatu, seperti menarik tali untuk mengangkat kotak. Terdapat beberapa jenis takal: tetap, bergerak, atau berganda.
Langkah
Kaedah 1 dari 3: Menjaga Pulley Mudah
Langkah 1. Sediakan peralatan yang diperlukan
Pulley adalah mekanisme sederhana, dan boleh menjadi kaedah yang baik untuk mengajar anak-anak konsep tertentu, seperti kekuatan, graviti, dan kecekapan. Sekiranya anda ingin membuat takal sederhana, sediakan peralatan yang disebutkan di bawah. Anda boleh mengganti item yang tidak ada dengan item lain. Perkara ini akan dibincangkan kemudian.
- Penyangkut kot wayar
- Benang, tali, atau kabel (sekurang-kurangnya 3 m)
- Gelendong kayu, seperti yang digunakan untuk menggulung benang (dengan lubang di tengah)
- Perbelanjaan untuk ujian (mis. Botol susu yang diisi separuh, buku, sekeping paip, dll.)
Langkah 2. Potong wayar di bahagian bawah penyangkut, betul-betul di tengah
Regangkan supaya anda boleh memasukkan tong kayu, yang akan berfungsi sebagai takal, di tengah-tengah wayar. Cangkuk di bahagian atas penyangkut boleh dipegang atau digantung dari siling untuk membolehkan takal berdiri sendiri. Sekiranya anda tidak mempunyai penyangkut baju, anda boleh menggunakan:
- Lidi, kuku, atau tongkat panjang yang boleh anda pegang di setiap hujungnya.
- Tali diselipkan melalui gelendong, kemudian diikat di bahagian atas.
Langkah 3. Masukkan hujung wayar yang terdedah melalui tong sampah
Hulurkan wayar yang dipotong dengan teliti dan benang gelendong di penyangkut mantel. Sekiranya anda tidak membengkokkan wayar terlalu banyak, lebih mudah memasukkan gelendong sambil mengekalkan wayar pada kedudukannya. Sekiranya anda tidak menjumpai tong kayu, cubalah barang berikut:
- Roda pulley siap pakai boleh dibeli di kebanyakan kedai perkakasan dengan harga sekitar $ 50.
- Roda pulley boleh didapati di set mainan, seperti blok bangunan Lego.
- Gulungan pita seperti yang digunakan untuk membungkus hadiah.
- Gulungan kertas tandas atau serbet kertas serbet (dalam keadaan kecemasan).
Langkah 4. Tutup wayar penyangkut untuk menahan gelendong
Anda mungkin harus membengkokkan wayar di sekitar gelendong, hanya bengkokkan sedikit untuk menahan gelendong di tempatnya jika gelendong terlalu berat untuk wayar. Anda boleh melakukan ini dengan mendekatkan kedua-dua hujung penyangkut sehingga kedua-duanya hanya separuh panjang awalnya. Kemudian bengkokkan kedua-dua hujungnya sehingga tong sampah tidak akan melaluinya.
Langkah 5. Lepaskan tali di atas takal
Langkah ini sangat mudah. Anda hanya perlu menggantungkan tali di atas takal. Apabila anda menarik salah satu hujung tali, hujung yang lain akan memendek ketika bergerak ke atas.
Sekiranya anda ingin melakukan banyak percubaan dengan katrol, anda boleh memasang cangkuk logam kecil ke salah satu hujung tali, yang membolehkan anda menggantung dan menguji beban yang berbeza dengan mudah
Langkah 6. Gantung sistem takal dan pastikan roda pulley dapat berputar dengan lancar
Gantungkan cangkuk penyangkut kot di atas supaya gelendong dan tali tergantung dan berpusing dengan mudah. Anda juga boleh meminta rakan memegang cangkuk penyangkut. Sekiranya anda menggunakan tongkat atau tuala di sekitar tong sampah, anda boleh meletakkan kedua kerusi berdekatan satu sama lain dan mengimbangkan dowel di atas dua punggung.
Langkah 7. Ikat berat pada satu hujung tali
Pulley memudahkan kerja dengan mengagihkan beban dan daya di sepanjang sisi tali yang "berbeza" yang dihasilkan oleh takal. Katrol juga membolehkan anda mengangkat barang dengan lebih mudah, hanya tarik tali ke bawah dan gunakan graviti untuk membantu. Rasakan berat objek yang anda eksperimen (botol susu separuh penuh, buku tebal, dll.) Sebelum cuba mengangkatnya dengan takal sehingga anda dapat membuat perbandingan.
Sekiranya sekolah anda mempunyai pengukur kekuatan, gunakannya untuk menguji dan mencatat berat badan sebelum menggunakan takal
Langkah 8. Tarik satu hujung tali untuk mengangkat berat dengan mudah
Malah katrol yang ketat (roda tidak berpusing dengan lancar, tali tersekat, dll.) Akan membolehkan anda mengangkat buku dengan lebih mudah. Sebab apa? Ini kerana semasa anda menarik tali ke bawah, anda bergerak dengan graviti, menjadikan pergerakan lebih efisien. Bahkan set takal yang paling kompleks, yang dikenali sebagai "blok dan tekel" (sistem dua atau lebih katrol dengan tali atau kabel berulir di antara mereka) membolehkan seseorang mengangkat kereta sendiri, walaupun anda akan memerlukan bantuan beberapa takal digunakan bersama. Timbang beban dengan bantuan meter kekuatan untuk melihat bagaimana takal memudahkan anda mengangkat barang.
Langkah 9. Tanyakan kepada diri anda beberapa soalan semasa menetapkan takal untuk menguji eksperimen anda
Apa yang berlaku sekiranya tali lebih panjang? Bagaimana jika anda menggunakan takal yang lebih besar atau lebih kecil? Pulley mengajar banyak tentang daya, graviti, dan mesin. Apa yang boleh anda pelajari? Fokus untuk mencari cara untuk meningkatkan keberkesanan takal untuk menguji bagaimana setiap komponen takal berfungsi.
- Apa yang akan berlaku jika anda menambahkan dua atau lebih katrol ke sistem, dan memasukkan tali ke dalamnya? Adakah lebih mudah bagi anda untuk mengangkat berat atau lebih sukar? Jawapannya lebih mudah.
- Adakah berat badan diangkat dengan jumlah yang sama semasa anda menarik tali? Jawapannya adalah ya; Panjang tali tetap sama, jadi panjang di kedua sisi takal akan sentiasa bertambah dengan bilangan yang sama.
Kaedah 2 dari 3: Membuat Pulley Tetap
Langkah 1. Pilih lokasi pelekap yang cukup kuat untuk menopang berat di siling
Anda perlu memasukkan takal ke balok atau kasau bumbung, bukan papan gipsum. Pulley direka untuk memudahkan anda mengendalikan objek berat, tetapi keseluruhan berat mesti disokong oleh skru yang dipasang pada siling. Sekiranya anda tidak tahu bagaimana mencari lokasi yang tepat untuk pemasangan pulley, mungkin anda boleh menyewa profesional untuk memasang pulley.
Langkah 2. Beli sistem takal tetap yang mudah
Sudah tentu anda boleh membuat roda takal anda sendiri, membeli gandar dan bingkai pemasangan agar sesuai dengan ukuran roda dan gandar. Walau bagaimanapun, roda dan bingkai pemasangan siap berharga kurang dari IDR 150,000, tidak sepadan dengan usaha anda sendiri. Sistem pulley yang siap digunakan mempunyai semua komponen yang diukur dan diuji untuk memastikan ia berfungsi dengan baik.
Langkah 3. Pasang gandar melalui bahagian tengah roda
Sekiranya roda takal tidak dilengkapi dengan gandar yang dapat dipasang dengan mudah pada titik pemasangan, anda harus memasukkan gandar secara manual. Anda hanya boleh memasukkannya ke roda, menggunakan sedikit minyak serba guna (mis. WD40) ke seluruh untuk melonggarkannya.
Langkah 4. Pasang gandar ke siling dengan bantuan skru yang disertakan
Kencangkan gandar ke dinding atau siling menggunakan alat yang sesuai. Biasanya, anda perlu menggunakan tukul dan paku untuk memasang gandar ke tapak pemasangan, atau menggunakan gerudi dan skru panjang untuk sistem yang menangani lebih berat. Sekali lagi, jika anda tidak selesa melakukannya, hubungi profesional atau rakan yang berpengalaman dalam perkara ini.
Selalunya "blok" atau takal yang tetap akan mempunyai cangkuk. Dalam kes ini, anda hanya boleh memasang cincin skru ke siling dan memasang kait sistem takal ke gelang
Langkah 5. Pastikan roda boleh berpusing dengan bebas
Roda mesti boleh berpusing tanpa mengalami halangan. Kencangkan semua skru dengan berhati-hati sehingga tidak ada bahagian yang bergoyang, dan sapukan sedikit pelincir ke bahagian yang bergerak sekiranya berlaku kesesakan.
Langkah 6. Masukkan tali di atas takal
Anda mesti mengikat tali di sepanjang "rel" atau di antara alur di bahagian atas roda. Pastikan tali dipasang di bahagian atas.
Langkah 7. Gantungkan berat dari satu hujung tali atau pasangkan cangkuk untuk membuat takal yang boleh digunakan berulang kali
Ambil hujung tali yang tidak akan ditarik dan ikat berat. Anda boleh mengikat objek secara langsung dengan tali atau membuat cangkuk sederhana.
Langkah 8. Uji takal
Tarik hujung tali yang lain dan biarkan takal mengubah arah daya. Sekiranya takal berfungsi dengan betul, anda seharusnya dapat mengangkat objek ke gandar.
Kaedah 3 dari 3: Membuat Pulley Berganda (Bergerak)
Langkah 1. Reka bentuk sistem takal terlebih dahulu
Sistem takal adalah kaedah terbaik untuk mengangkat objek berat dengan kekuatan sekecil mungkin, tetapi mesti dipasang dengan betul untuk beroperasi. Cari gambarajah yang betul dalam talian kerana anda dapat mencari setiap jenis takal yang dapat dibayangkan di sana. Anda mesti mengetahui perbezaan antara setiap sistem takal untuk memahami rajah:
-
Pulley tetap:
Roda mekanisme berpusing, tetapi selebihnya tidak bergerak. Tali hanya melalui bahagian atas roda. Anda menarik satu hujung ke bawah dan yang lain ke atas. Terdapat gandar di bahagian tengah roda.
-
Pulley Bergerak:
Pulley mempunyai cangkuk di tengah, tanpa gandar. Jadi, katrol jenis ini hampir selalu digunakan dengan takal yang lain. Semasa anda menarik tali, kawasan di sekitar takal menjadi lebih pendek, membolehkan anda mengangkat dan mengurangkan berat dan panjang tali. Beban yang mesti diangkat biasanya dilekatkan pada cangkuk.
-
Pulley berganda:
Mari kita ambil contoh dan bayangkan skrin PowerPoint yang tergantung. Anda menarik tali di satu sisi, tetapi kedua-dua sisi naik pada masa yang sama kerana tali yang sama melekat pada kedua sisi. Tali melintasi sisi kiri, kemudian ke kanan, kemudian kembali ke takal berganda di sebelah kiri, di mana anda menarik tali.
-
Sekat dan atasi sistem:
Mekanisme jenis ini merujuk kepada rangkaian takal dan tali yang anda gunakan, dan dalam sistem ini tali melalui takal yang sama 2-4 kali. Secara amnya, mekanisme sedemikian diberikan dengan arahan pemasangan khusus.
Langkah 2. Pastikan anda mempunyai platform yang selamat untuk meletakkan pulley
Keseluruhan mekanisme mesti dipasang pada tiang sokongan atau kekuda. Sekiranya anda tidak mempunyai kemudahan seperti ini untuk memasang pulley dengan selamat, anda boleh membina platform. Pasang kedua sistem takal pada papan 2x4. Pembinaan ini dikenali sebagai sistem "blok menegak" kerana mempunyai kedudukan tetap untuk membentuk takal tetap. Kemudian, pasangkan papan dengan selamat ke siling atau bumbung. Pasang kira-kira 30 cm di atas papan 2x4 standard.
Papan 2x4 harus cukup tinggi, sedikit di atas kedudukan di mana anda ingin mengangkat objek dengan takal berganda
Langkah 3. Pasang takal di papan atau siling mengikut arahan dalam rajah
Untuk contoh ini, anda boleh menggunakan sistem berbentuk M ganda yang paling biasa. Untuk melakukan ini, pasangkan takal dalam satu baris, dengan dua takal tetap di luar dan takal bergerak di tengah. Walau bagaimanapun, takal yang bergerak tidak dipasang ke siling, tetapi ditahan di tempatnya dengan tali. Buat masa ini, sejajarkan dua takal tetap dan pasangkannya.
- Pastikan anda menggunakan tahap, garis lurus, dan ukuran yang betul untuk memastikan kedua takal itu sama rata.
- Harus ada jarak yang sama antara setiap takal tetap dan takal tengah.
Langkah 4. Balut tali melalui bahagian bawah takal bergerak
Mula menggulung tali di sekitar takal ketiga, yang tidak melekat pada papan. Sistem ini dikenali sebagai blok bergerak. Tali berjalan melalui bahagian bawah roda, dan kebanyakan takal bergerak mempunyai tab logam kecil yang menghalang tali tergelincir.
Langkah 5. Masukkan tali ke dalam dua takal yang lain
Balut setiap sisi tali melalui dua takal yang lain. Sekarang, takal bergerak akan tergantung dari bahagian atas kedua takal tetap. Tali akan berada di bahagian atas setiap takal tetap dan di bahagian bawah takal bergerak.
Tali harus membentuk "M". Tali akan turun dari setiap hujung takal yang berada di tepi dan melalui bahagian bawah takal bergerak yang berada di tengah
Langkah 6. Gantungkan objek yang ingin anda angkat pada takal yang boleh digerakkan
Gantung barang yang ingin anda angkat dari bahagian bawah takal yang boleh digerakkan, pasangkannya ke cangkuk. Anda mungkin harus menggunakan bangku atau memegang tali agar tidak tersentak jika tidak cukup lama.
