シンプルプーリーとは?
シンプルプーリーは、単独で、またはより複雑なマシンのコンポーネントとして使用される6つのシンプルなマシンの1つです。 複雑な滑車とは異なり、単純な滑車は、ロープ、チェーン、またはベルトを1本だけ使用して、一緒に使用する滑車の数に関係なく、オブジェクトを持ち上げたり移動したりするのに必要な作業量を減らします。 これらの機械は、重い物を持ち上げたり移動したりするのに非常に便利です。 シンプルプーリーは、3世紀にアルキメデスによって共通時代(BCE)の前に発明され、さまざまな用途に適応しましたが、過去数千年でそのデザインはほとんど変わりませんでした。
ロープ、ホイール、およびアクセルは、単純なプーリーのコンポーネントです。 ホイールは、機械の中心であるアクセルに取り付けられており、ホイールを自由に回転させることができます。 次に、ロープをホイールの外側に巻き付けて、ホイールの円周の約50%に接触させます。 ほとんどのプーリーには、ロープが滑り落ちないように、縁にリップまたは外側ケーシングが付いています。
ロープの一方の端は持ち上げる必要があるオブジェクトに取り付けられ、もう一方の端はロープを引き下げることによってオブジェクトに力を加える人、動物、または他の機械に取り付けられます。 システム内のすべてのプーリーは持ち上げるオブジェクトの上に配置され、最も低いプーリーはオブジェクトの真上にあり、最も高いプーリーはオブジェクトを持ち上げることができる最大の高さにあります。 十分な滑車と十分な長さのロープにより、非常に重い物体を簡単に持ち上げることができます。
単純な滑車システムでは、1つの滑車を単独で使用することも、それらの多くを一緒に使用することもできます。 システムに複数の滑車がある場合、それらは互いに垂直方向に離れて間隔を空けられ、ロープは高い滑車から低い滑車まで交互に走ります。 単一の単純な滑車は、人が物体を上に持ち上げながら下方向に力を加えることを可能にすることにより、物体を動かすのに必要な作業量を減らします。 この動作により、オブジェクトに作用している重力が相殺され、持ち上げやすくなります。 複数の滑車を使用すると、滑車を追加するたびにオブジェクトを持ち上げるのに必要な力の量が半分になりますが、2倍のロープも必要になります。