Co je kladkostroj?

Nástroj kladky je jednoduchý stroj, který umožňuje pracovníkovi změnit směr aplikované síly a případně zvládnout závaží, která daleko přesahují to, co by za normálních okolností mohl manévrovat. Existují tři různé typy kladek: pevné, pohyblivé a složené. Pevná kladka se používá ke změně směru aplikované síly, zatímco další dvě změní směr a zvýší pevnost v tahu.

Bez ohledu na účel nástroje kladky je konstrukce obecně velmi podobná. Nejzákladnější je kladka kolo, náprava a lano nebo popruh. Náprava je spojena s větším strojem nebo zajištěna na místě pomocí stacionárního předmětu. Kolo se může volně pohybovat na nápravě a lano nebo popruh sedí proti kolu. Většina řemenic má v kole drážky, takže lano nebo popruh při použití boční síly během používání nesklouzne.

Původním účelem nástroje kladky bylo vytvořit změnu směru síly. Řemenice změní směr aplikované síly ovinutím kolem kola. Lano jde do systému pod jedním úhlem, ale vychází z jiného. Rozdíl mezi těmito dvěma směry je stupeň změny poskytované nástrojem. Například, když osoba stáhne dolů na lano, které jde přes kladku, síla na laně je dole, ale účinek je přeměněn jít nahoru po převrhnutí přes kolo.

Druhé, ale pravděpodobně ještě důležitější, použití kladkového nástroje zvyšuje mechanickou výhodu. U některých kladek se síla působící na lano na jednom konci znásobila při pohybu systémem. Kladka s mechanickou výhodou jednoho neposkytuje žádnou další výhodu; dvojí hodnocení zdvojnásobí výhodu, tři trojnásobky atd. Například, když je na kladkový nástroj se třemi mechanickými výhodami aplikováno síla 100 liber (220 kg), druhý konec lana se táhne silou 300 liber (660 kg).

Různé typy nástrojů jsou kombinací společných vlastností kladky. Nástroj s pevnou kladkou má výhodu jednoho a používá se pouze při změně směru, například u řemenů v motoru automobilu. Tyto kladky mají nápravu, která se nemůže pohybovat z jedné pevné polohy.

Další dva typy kladkových nástrojů se mohou pohybovat kolem, mění svou orientaci na základě směru aplikované síly a poskytují mechanickou výhodu. Pohyblivá kladka je stejně základní jako pevná kladka jiná než svoboda pohybu její nápravy. Tyto kladky poskytují mechanickou výhodu dvou. Složená kladka, také nazývaná kladkostroj, je jednoduchá linie, která se pohybuje přes více než jednu pohyblivou kladku. Každá další kladka poskytuje o něco menší mechanickou výhodu než ta před ní, takže konečná hodnota je variabilní, ale tento styl vždy poskytne výhodu větší než dvě.