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| | ==도르래== | | ==도르래== |
| − | [[파일:도르래.jpg|썸네일|900픽셀|가운데|]]
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| − | 도르래(Pulley)는 고정 축에 달린 수레바퀴와 이것을 지지하는 뼈대(frame)로 구성된 간단한 기계장치이다. 수레바퀴, 또는 원반(disk)은 보통 로프( rope)를 감을 수 있게 홈이 패어 있다. 수레바퀴를 지지하는 뼈대를 블록(block)이라고 한다. 블록과 도르래 장치가 한쌍으로 구성되면, 각 블록은 1개 이상의 도르래와 각 블록의 도르래를 연결하는 로프로 구성해야 한다.
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| − | ===단일 고정 도르래===
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| − | 단일 고정 도르래(Single Fixed Pulley)는 동일한 팔길이(arm)을 가진 제1종 지레에 불과하다. 옆에 그림에서 보여준 것과 같이, 지점 ‘R’에서 지점 ‘F’까지의 팔길이는 지점 ‘F’ 에서 ‘E’까지의 팔길이와 같다. 두 길이 모두 도르래의 반경과 같은 거리이다. 제1종 지레가 동일한 팔 길이를 가질 때 기계적 이득은 1이다. 그러므로 로프를 당기는 힘은 끌어올릴 물건의 무게와 같다. 단일 고정 도르래의 이점은 로프를 끌어당기는 방향, 즉 힘의 방향을 바꾸어 주는 것이다.
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| − | ===단일 이동 도르래===
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| − | 단일 이동 도르래(Single Movable Pulley)도 사용된 힘을 증폭시키는 데 사용할 수 있다. 그림에서 보여준 것과 같이 도르래는 움직일 수 있고 도르래로부터 연장된 두 로프는 무게를 분담하고 있다. 이 단일 이동 도르래는 도르래의 직경(diameter)이 되는 힘점 팔거리(effect arm(EF))와 도르래의 반경이 되는 저항점 팔거리(resistance arm(FM)) 를 가진 제2종 지레처럼 작용한다. 이 형태의 도르래는 도르래 직경이 도르래 반경의 2배이기 때문에 2배의 기계적 이득을 갖는다. 사용하는 데 있어서 만약 어떤 사람이 힘점 로프를 4[feet] 당긴다면 무게는 단지 2[feet]만큼 올라가게 된다. 만약 무게가 100[lb]라면 작용력은 단지 50[lb]만 필요하게 된다. 이 형태의 도르래에서 작용력은 항상 들어 올리는 무게의 반이 될 것이다.
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| − | ===복합 도르래===
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| − | 복합 도르래(Block and Tackle)는 여러 개의 복잡한 도르래로 구성되는데 그들 중 일부는 고정되어 있고 일부는 움직인다. 그림에서 보여준 것과 같이 복합 도르래는 4개의 도르래로 구성되는데 위쪽의 2개는 고정되어 있고 아래쪽의 2개는 움직인다. 오른쪽에서부터 왼쪽으로 그림을 보면 4개의 로프는 무게를 지지하고 있고 다섯 번째 로프는 힘점으로 작용하고 있다. 무게를 지지하는 로프의 수는 복합 도르래의 기계적 이득을 결정한다. 그러므로 이 경우 기계적 이득은 4이다. 200[lb] 무게를 들어 올리는 데 50[lb]의 힘이 필요하다.
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| | ==기어== | | ==기어== |
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