Die katrol, algemeen bekend as een van die 'eenvoudige masjiene', was een van die eerste masjiene wat ooit deur mense gebruik is. Die katrol bestaan uit 'n wiel wat aan die as vasgemaak is, en om die wiel word 'n tou vasgemaak om swaar voorwerpe op te lig en te beweeg. Katrolle laat jou toe om te verander hoe dinge werk, soos om aan 'n tou te trek om 'n boks op te lig. Daar is verskillende tipes katrolle: vas, beweegbaar of dubbel.
Stap
Metode 1 van 3: Hou die katrolle eenvoudig
Stap 1. Berei die nodige toerusting voor
'N Katrol is 'n eenvoudige meganisme en kan 'n uitstekende manier wees om kinders sekere konsepte te leer, soos sterkte, swaartekrag en doeltreffendheid. As u 'n eenvoudige katrol wil maak, berei u die onderstaande toerusting voor. U kan items wat nie bestaan nie, vervang met ander items. Dit sal later bespreek word.
- Draadjashanger
- Gare, tou of kabel (minstens 3 m)
- 'N Houtspoel, soos dié wat gare opgedraai het (met 'n gat in die middel)
- Uitgawes vir toetsing (byvoorbeeld 'n halfvol melkbottel, 'n boek, 'n stuk pyp, ens.)
Stap 2. Sny die draad onder in die hanger, regs in die middel
Strek dit sodat u 'n houtspoel in die middel van die draad kan plaas wat as 'n katrol sal dien. Die haak aan die bokant van die hanger kan aan die plafon vasgehou of gehang word sodat die katrol alleen kan staan. As u nie hangers het nie, kan u:
- Spies, spykers of lang stokke wat u aan elke kant kan vashou.
- Die tou word deur die spoel vasgesteek en bo -aan vasgemaak.
Stap 3. Steek die blootgestelde kant van die draad deur die spoel
Trek die gesnyde draad versigtig en ryg die spoel op 'n kapstok. As u nie die draad te veel buig nie, is dit makliker om die spoel in te sit terwyl u die draad in posisie hou. As jy nie 'n houtspoel kan kry nie, probeer hierdie items:
- Klaargemaakte katrolwiele kan vir ongeveer $ 50 by die meeste hardewarewinkels gekoop word.
- Katrolwiele kan gevind word in speelgoedstelle, soos Lego -boustene.
- 'N Lintrol soos dié wat geskenke toegedraai is.
- 'N Rol toiletpapier of 'n rol papierservette (in 'n noodgeval).
Stap 4. Maak die hangerdraad toe om die spoel vas te maak
Miskien moet u die draad om die spoel buig; buig dit net effens om die spoel vas te hou as die spoel te swaar is vir die draad. U kan dit doen deur die twee punte van die hanger nader aan mekaar te druk totdat hulle net die helfte van hul aanvanklike lengte is. Buig dan albei kante sodat die spoel nie daardeur kan gaan nie.
Stap 5. Trek die tou oor die katrol
Hierdie stap is baie eenvoudig. U hoef net die tou oor die katrol te draai. As u aan die een kant van die tou trek, sal die ander kant verkort terwyl dit opwaarts beweeg.
As u baie met katrolle wil eksperimenteer, kan u 'n klein metaalhaak aan die een kant van die tou vasmaak, sodat u maklik verskillende vragte kan hang en toets
Stap 6. Hang die katrolstelsel op en maak seker dat die katrolwiel glad kan draai
Hang 'n kapstokhaak bo -op sodat die spoel en tou maklik kan hang en draai. U kan ook 'n vriend vra om die hangerhaak vas te hou. As jy 'n stok of handdoek om die spoel gebruik, kan jy die twee stoele naby mekaar plaas en die stokkies oor die twee rugleunings balanseer.
Stap 7. Bind 'n gewig aan die een kant van die tou vas
Die katrol vergemaklik die werk deur die vrag en krag te versprei langs die 'verskillende' kante van die tou wat deur die katrol gemaak word. Die katrolle stel u ook in staat om dinge makliker op te lig, trek net die tou af en gebruik swaartekrag om te help. Voel die gewig van die voorwerp waarmee u eksperimenteer (halfgevulde melkbottel, dik boek, ens.) Voordat u dit met 'n katrol probeer lig, sodat u kan vergelyk.
As u skool 'n kragmeter het, gebruik dit om die gewig te toets en aan te teken voordat u die katrol gebruik
Stap 8. Trek aan die een kant van die tou om die gewig maklik te lig
Selfs stywe katrolle (wiele draai glad nie, toue steek vas, ens.) Dit laat jou toe om boeke makliker op te lig. Wat is die rede? Dit is omdat as u die tou af trek, u met gravitasie beweeg, wat die beweging doeltreffender maak. Selfs die mees komplekse stel katrolle, bekend as 'blok en pak' ('n stelsel van twee of meer katrolle met 'n tou of 'n skroefdraad), kan 'n persoon alleen 'n motor lig, alhoewel u die hulp van verskeie katrolle benodig saam gebruik. Weeg die las met behulp van 'n kragmeter om te sien hoe die katrol dit makliker maak om dinge op te lig.
Stap 9. Stel jouself 'n paar vrae terwyl jy die katrol stel om jou eksperiment te toets
Wat gebeur as die tou langer is? Wat as u 'n groter of kleiner katrol gebruik? Katrolle leer baie oor kragte, swaartekrag en masjiene. Wat kan jy leer? Fokus op die vind van maniere om die katrol se doeltreffendheid te verbeter om te toets hoe elke komponent van die katrol werk.
- Wat sou gebeur as u twee of meer katrolle by die stelsel voeg en 'n tou daardeur steek? Sou dit vir jou makliker wees om gewigte op te lig of moeiliker? Die antwoord is makliker.
- Word die gewig net soveel verhoog as wat u aan die tou trek? Die antwoord is ja; Die lengte van die tou bly dieselfde, dus sal die lengtes aan beide kante van die katrol altyd met dieselfde getal toeneem.
Metode 2 van 3: Maak 'n vaste katrol
Stap 1. Kies 'n monteerplek wat sterk genoeg is om die gewig op die plafon te dra
U moet die katrolle in die balke of daksparre vasskroef, nie die gipsbord nie. Die katrol is ontwerp om swaar voorwerpe makliker te hanteer, maar die hele gewig moet ondersteun word deur skroewe wat aan die plafon geheg is. As u nie weet hoe u die regte plek vir die katrolinstallasie kan vind nie, kan u miskien 'n professionele persoon huur om die katrol te installeer.
Stap 2. Koop 'n eenvoudige vaste katrolstelsel
U kan natuurlik u eie katrolwiele maak, asse en monteerrame koop wat by die grootte van die wiele en asse pas. Die gereedgemaakte monteerwiele en rame kos egter minder as IDR 150,000, nie die moeite werd om u eie te maak nie. Klaargemaakte katrolstelsels laat alle komponente gemeet en getoets word om te verseker dat hulle behoorlik werk.
Stap 3. Installeer die as deur die middel van die wiel
As die katrolwiel nie toegerus is met 'n as wat maklik by die monteerpunt geïnstalleer kan word nie, moet u die as met die hand insteek. U kan dit eenvoudig deur die wiel steek en 'n klein hoeveelheid alledaagse olie (bv. WD40) toedien om dit los te maak.
Stap 4. Bevestig die as aan die plafon met behulp van die meegeleverde skroewe
Bevestig die as aan die muur of plafon met behulp van die toepaslike gereedskap. Gewoonlik moet u 'n hamer en spykers gebruik om die as aan die installasieplek vas te maak, of 'n boor en lang skroewe te gebruik vir stelsels wat meer gewig hanteer. Weereens, as u nie gemaklik is om dit self te doen nie, kontak 'n professionele persoon of 'n vriend met ervaring hieroor.
Dikwels het 'n vaste "blok" of katrol 'n haak. In hierdie geval kan u die skroefring eenvoudig aan die plafon heg en die katrolstelselhaak aan die ring bevestig
Stap 5. Maak seker dat die wiel vrylik kan draai
Die wiel moet kan draai sonder om hindernisse te ervaar. Draai alle skroewe versigtig vas sodat geen dele skommel nie, en smeer 'n klein hoeveelheid smeermiddel op bewegende dele in die geval van konfyt.
Stap 6. Steek die tou oor die katrol
U moet die tou langs die "relings" of tussen die groewe aan die bokant van die wiel ryg. Maak seker dat die band aan die boonste helfte vasgemaak is.
Stap 7. Hang 'n gewig aan die een kant van die tou of heg 'n haak om 'n katrol te maak wat oor en oor gebruik kan word
Neem die punt van die tou wat nie getrek sal word nie en bind 'n gewig vas. U kan voorwerpe direk met tou vasmaak of eenvoudige hake maak.
Stap 8. Toets die katrol
Trek aan die ander kant van die tou en laat die katrol die rigting van die krag verander. As die katrol behoorlik werk, moet u die voorwerp na die as kan lig.
Metode 3 van 3: Dubbele katrolle maak (beweeg)
Stap 1. Ontwerp eers die katrolstelsel
'N Katrolstelsel is 'n uitstekende manier om swaar voorwerpe met so min as moontlik krag op te lig, maar dit moet behoorlik geïnstalleer wees om te werk. Vind die regte diagram aanlyn, want u kan elke tipe katrol daar denkbaar vind. U moet die verskille tussen elke katrolstelsel ken om die diagram te verstaan:
-
Vaste katrol:
Die wiel van die meganisme draai, maar die res beweeg nie. Die tou gaan net deur die bokant van die wiel. U trek die een kant af en die ander kant. Daar is 'n as in die middel van die wiel.
-
Bewegende katrol:
Die katrol het 'n haak in die middel, geen as nie. Hierdie soort katrol word dus byna altyd saam met ander katrolle gebruik. As u aan die tou trek, word die gebied rondom die katrol korter, sodat u die gewig en lengte van die tou kan optel en verminder. Die vrag wat opgehef moet word, word gewoonlik aan die haak geheg.
-
Dubbele katrol:
Kom ons neem 'n voorbeeld en stel ons 'n hangende PowerPoint -skerm voor. U trek die tou aan die een kant, maar albei kante gaan terselfdertyd op omdat dieselfde tou aan beide kante geheg is. Die tou gaan deur die linkerkant, dan na regs, dan terug na die dubbele katrol aan die linkerkant, waar u die tou getrek het.
-
Blokkeer en pak stelsel aan:
Hierdie tipe meganisme verwys na 'n reeks katrolle en toue wat u gebruik, en in hierdie stelsel gaan die tou 2-4 keer deur dieselfde katrol. Oor die algemeen word sulke meganismes voorsien van spesifieke monteerinstruksies.
Stap 2. Maak seker dat u 'n veilige platform het om die katrolle op te plaas
Die hele meganisme moet op 'n steunpaal of stut gemonteer word. As u nie hierdie soort fasiliteite het om die katrolle veilig vas te maak nie, kan u 'n platform bou. Monteer die twee katrolstelsels op 'n 2x4 -bord. Hierdie konstruksie staan bekend as 'n "vertikale blok" -stelsel omdat dit 'n vaste posisie het om 'n vaste katrol te vorm. Heg die planke dan veilig aan die plafon of dak vas. Installeer dit ongeveer 30 cm bo die standaard 2x4 -bord.
Die 2x4 -bord moet hoog genoeg wees, effens bokant die posisie waar u die voorwerp met die dubbele katrol wil lig
Stap 3. Monteer die katrol volgens die instruksies in die diagram op die bord of plafon
Vir hierdie voorbeeld kan u die mees algemene dubbele M-vormige stelsel gebruik. Om dit te doen, installeer die katrolle in 'n lyn, met die twee vaste katrolle aan die buitekant en die bewegende katrol in die middel. Die beweegbare katrol is egter nie aan die plafon vasgemaak nie, maar word deur 'n tou vasgehou. Rig nou die twee vaste katrolle in lyn en skroef dit vas.
- Maak seker dat u die regte vlak, reguit rand en afmetings gebruik om seker te maak dat die twee katrolle gelyk is.
- Daar moet 'n gelyke afstand tussen elke vaste katrol en die middelste katrol wees.
Stap 4. Draai die tou deur die onderkant van die katrol wat beweeg
Draai die tou om die derde katrol, wat nie aan die bord vasgemaak is nie. Hierdie stelsel staan bekend as 'n bewegende blok. Die tou loop deur die onderkant van die wiel, en die meeste beweegbare katrolle het klein metaaltappe wat voorkom dat die tou gly.
Stap 5. Steek die tou in die ander twee katrolle
Draai elke kant van die tou deur die ander twee katrolle. Nou hang die bewegende katrol aan die bokant van die twee vaste katrolle. Die tou sal aan die bokant van elke vaste katrol en aan die onderkant van die bewegende katrol wees.
Die tou moet 'n "M" vorm. Die tou sal daal van elke kant van die katrol aan die rand en deur die onderkant van die bewegende katrol wat in die middel is
Stap 6. Hang die voorwerp wat u wil lig op die beweegbare katrol
Hang die voorwerp wat u wil oplig aan die onderkant van die beweegbare katrol en bevestig dit aan die haak. Miskien moet u 'n bank gebruik of die tou vashou om te voorkom dat dit ruk as dit nie lank genoeg is nie.
