为什么移动滑轮需要距离?
动滑轮之所以耗费大量的距离,是因为在使用动滑轮时,钩码是由两根绳子吊起来的,每根绳子只承受钩码重量的一半。虽然使用动滑轮节省了力量,但力量运动的距离是钩码的两倍,即浪费了距离。
也可以用能量守恒定律(功守恒)来判断:
动滑轮视为杠杆,支点为支点,重量为阻力,拉力为动力,滑轮厚度为动力臂和阻力臂。会发现它其实是一个省力杠杆,动力臂是阻力臂的两倍,所以根据杠杆平衡原理,动力移动距离应该是阻力的两倍。
扩展数据
历史渊源:
关于滑轮的绘画最早出现在公元前八世纪的亚述浮雕上。这幅浮雕展示了一个非常简单的滑轮,它只能改变施力的方向。主要目的是便于施力,不会产生任何机械效益。在中国,滑轮装置的绘制最早出现在汉代的画像砖和陶井模中。
古希腊人把滑轮归类为简单的机器。早在公元前400年,古希腊人就知道如何使用复合滑轮。大约在公元前330年,亚里士多德《机械问题》一书中的第18个问题专门讨论了“复合滑轮”系统。阿基米德贡献了大量关于简单机械的知识,详细解释了滑轮的运动学理论。
据说阿基米德曾经用一个复合滑轮拉动一艘满载货物和乘客的海船。公元一世纪,亚历山德拉的希罗分析并写出了关于复合滑轮的理论,证明了载荷与作用力之比等于承受载荷的绳段数,即“滑轮原理”。
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