المفهوم في التعريف ABC

البكرة هي جهاز مصمم لرفع الأشياء الثقيلة جدًا. تعتمد هذه الآلة البسيطة على مبدأ أرخميدس ، الذي يمكن بموجبه تحريك الجسم من نقطة الدعم.

البكرة ليست أكثر من عجلة محززة تدور حول محور. يمر الحبل عبر القناة التي تتصل بالحمل المراد رفعه ، بينما في الطرف الآخر من الحبل أ فرض عازم.

تم تصميم البكرات الأولى بدقة من قبل أرخميدس في القرن الثالث قبل الميلاد. ج من أجل تسهيل عمل الهندسة المدنية والجيش.

كيف تعمل بكرة بسيطة

تحتوي البكرة البسيطة على عجلة بها أخدود محيط وقال ان العجلة تدور على محور مركزي. تسمح هذه البكرة بتغيير اتجاه واتجاه الجهد المطبق و مسافه: بعد أن الحمولة تساوي طول الحبل المجمع. يشكل هذا النوع من البكرات رافعة بأذرع متساوية ، حيث أن الجهد الأول لسحب الحبل يتزامن مع وزن الحمولة. بهذه الطريقة ، يمكن رفع الأثقال بشكل مريح ، بجهد قليل وبتحريك جسم ما إلى ارتفاع معين.

أنواع أخرى من البكرات

عند استخدام بكرتين يطلق عليهما بكرة متحركة. بهذه الطريقة ، أحدهما ثابت والآخر متحرك. البكرة المتحركة هي التي تحرك الحمل عند سحب الحبل وبالتالي يتم تقليل الجهد بشكل كبير ، وتحديداً في منتصف البكرة الثابتة.

تُستخدم أنظمة البكرة المركبة أحيانًا لنقل الأحمال الكبيرة بأقل جهد ممكن. هذه الأنظمة الأكثر تعقيدًا هي مزيج من البكرات الثابتة والمتحركة وتُعرف أيضًا باسم الرافعات.

تسمح أنظمة البكرة المختلفة بضرب القوة كما لو كانت رافعة. وهكذا ، فإن تمديد قوة الرفع س ربح تعتمد الميكانيكا على عدد أقسام الحبل التي تدعم الحمل.

اختراعات أخرى منسوبة إلى أرخميدس

بالإضافة إلى نظام البكرة ، ابتكر أرخميدس أ طريقة لحساب أربعة حجمالخامس كائن بهيكل أو شكل غير منتظم ، بالإضافة إلى مبدأ أرخميدس الشهير.

سمحت هذه التطورات النظرية بسلسلة كاملة من الاختراعات والأدوات ذات الاستخدام العملي الكبير ، مثل برغي أرخميدس في هندسة، المنجنيق كسلاح للحرب ونوع من الرافعة (مخلب أرخميدس) الذي كان يهدف إلى إغراق سفن العدو. كانت هذه الآلات وغيرها حاسمة في تطوير الهندسة مدني وكذلك للحرب.

الصور: iStock - Jon Faulknor / LunaMarina