Scripetele, cunoscută pe scară largă ca una dintre „mașinile simple”, a fost printre primele mașini folosite vreodată de oameni. Scripetele constă dintr-o roată atașată la ax, iar în jurul roții este atașată o frânghie pentru a ridica și a muta obiecte grele. Scripetele vă permit să schimbați modul în care funcționează lucrurile, cum ar fi tragerea unei frânghii pentru a ridica o cutie. Există mai multe tipuri de scripeți: fixe, mobile sau duble.
Etapa
Metoda 1 din 3: Menținerea scripetelor simple
Pasul 1. Pregătiți echipamentul necesar
Un scripete este un mecanism simplu și poate fi o modalitate excelentă de a învăța copiilor anumite concepte, cum ar fi rezistența, gravitația și eficiența. Dacă doriți să faceți o scripete simplă, pregătiți echipamentul menționat mai jos. Puteți înlocui elementele care nu există cu alte elemente. Acest lucru va fi discutat mai târziu.
- Cuier de sârmă
- Fire, frânghii sau cabluri (cel puțin 3 m)
- O bobină de lemn, ca cea folosită pentru a înfășura firele (cu o gaură în mijloc)
- Cheltuieli pentru testare (de exemplu, o sticlă de lapte umplută pe jumătate, o carte, o bucată de țeavă etc.)
Pasul 2. Tăiați firul din partea inferioară a umerașului, chiar în mijloc
Întindeți-l astfel încât să puteți introduce o bobină de lemn, care va acționa ca un scripete, în centrul firului. Cârligul din partea superioară a umerașului poate fi ținut sau atârnat de tavan pentru a permite scripetele să stea de unul singur. Dacă nu aveți umerașe, puteți utiliza:
- Frigarui, unghii sau bețe lungi pe care le puteți ține la fiecare capăt.
- Coarda este băgată prin bobină, apoi legată în vârf.
Pasul 3. Introduceți capătul expus al firului prin bobină
Întindeți cu grijă firul tăiat și filetați bobina pe un cuier. Dacă nu îndoiți prea mult firul, va fi mai ușor să introduceți bobina menținând firul în poziție. Dacă nu găsiți o bobină de lemn, încercați aceste articole:
- Roțile de scripeți gata preparate pot fi achiziționate la majoritatea magazinelor de hardware la aproximativ 50 USD.
- Roțile de scripete pot fi găsite în seturi de jucării, cum ar fi blocurile de construcție Lego.
- O bobină de panglică ca cea folosită pentru a împacheta cadouri.
- O rolă de hârtie igienică sau o rolă de șervețele de hârtie (în caz de urgență).
Pasul 4. Închideți firul cuierului pentru a fixa bobina
Este posibil să trebuiască să îndoiți firul în jurul bobinei, îndoiți-l ușor pentru a menține bobina în loc dacă bobina este prea grea pentru fir. Puteți face acest lucru împingând cele două capete ale umerașului mai aproape unul de celălalt până când au doar jumătate din lungimea inițială. Apoi îndoiți ambele capete, astfel încât bobina să nu treacă prin ea.
Pasul 5. Buclați frânghia peste scripete
Acest pas este foarte simplu. Trebuie doar să trageți frânghia peste scripete. Când trageți un capăt al frânghiei, celălalt capăt se va scurta pe măsură ce se deplasează în sus.
Dacă doriți să faceți multe experimente cu scripeți, puteți atașa un cârlig mic de metal la un capăt al frânghiei, permițându-vă să atârnați și să testați cu ușurință diferite încărcături
Pasul 6. Agățați sistemul fuliei și asigurați-vă că roata roții se poate roti lin
Agățați un cârlig pentru umerașul de sus, astfel încât bobina și coarda să atârne în jos și să se rotească ușor. De asemenea, puteți cere unui prieten să țină cârligul pentru umeraș. Dacă folosiți un băț sau un prosop în jurul bobinei, puteți așeza cele două scaune una lângă alta și puteți echilibra diblurile peste cele două spate.
Pasul 7. Legați o greutate la un capăt al frânghiei
Scripetele facilitează munca distribuind sarcina și forța de-a lungul „diferitelor” părți ale cablului create de scripete. Scripetele vă permit, de asemenea, să ridicați lucrurile mai ușor, doar trageți coarda în jos și folosiți gravitația pentru a vă ajuta. Simțiți greutatea obiectului cu care experimentați (sticlă de lapte umplută pe jumătate, carte groasă etc.) înainte de a încerca să-l ridicați cu un scripete, astfel încât să puteți face comparații.
Dacă școala dvs. are un contor de forță, folosiți-l pentru a testa și înregistra greutatea înainte de a folosi scripetele
Pasul 8. Trageți un capăt al frânghiei pentru a ridica ușor greutatea
Chiar și scripetele strânse (roțile nu se învârt ușor, frânghiile se blochează etc.) vă vor permite să ridicați cărțile mai ușor. Care este motivul? Acest lucru se datorează faptului că atunci când trageți coarda în jos, vă deplasați cu gravitația, făcând mișcarea mai eficientă. Chiar și cel mai complex set de scripete, cunoscut sub numele de „blocare și abordare” (un sistem de două sau mai multe scripete cu o frânghie sau cablu filetat între ele) permite unei persoane să ridice singură o mașină, deși veți avea nevoie de ajutorul scripetelor multiple folosite împreună. Cântăriți sarcina cu ajutorul unui contor de forță pentru a vedea cum scripetele vă ușurează ridicarea lucrurilor.
Pasul 9. Puneți-vă câteva întrebări în timp ce setați scripetele pentru a vă testa experimentul
Ce se întâmplă dacă coarda este mai lungă? Ce se întâmplă dacă utilizați un scripete mai mare sau mai mic? Scripetele învață multe despre forțe, gravitație și mașini. Ce poți învăța? Concentrați-vă pe găsirea de modalități de îmbunătățire a eficacității fuliei pentru a testa modul în care funcționează fiecare componentă a fuliei.
- Ce s-ar întâmpla dacă ați adăuga două sau mai multe scripeți la sistem și ați strecura o frânghie prin ele? Ți-ar fi mai ușor să ridici greutăți sau mai greu? Răspunsul este mai ușor.
- Greutatea este ridicată cu aceeași cantitate pe care o tragi de frânghie? Raspunsul este da; Lungimea șirului rămâne aceeași, astfel încât lungimile de pe ambele părți ale fuliei vor crește întotdeauna cu același număr.
Metoda 2 din 3: Realizarea unei scripete fixe
Pasul 1. Alegeți o locație de montare suficient de puternică pentru a susține greutatea de pe tavan
Trebuie să înșurubați scripetele în grinzi sau căpriori de acoperiș, nu în placa de gips. Scripetele este conceput pentru a vă facilita manipularea obiectelor grele, însă întreaga greutate trebuie susținută de șuruburi atașate la tavan. Dacă nu știți cum să găsiți locația potrivită pentru instalarea fuliei, poate puteți angaja un profesionist care să instaleze fulia.
Pasul 2. Achiziționați un sistem simplu de scripete fixe
Desigur, îți poți face propriile roți de scripete, cumpărând axe și rame de montare pentru a se potrivi dimensiunii roților și a axelor. Cu toate acestea, roțile și cadrele de montare gata făcute costă mai puțin de 150.000 IDR, nu merită efortul de a le face proprii. Sistemele de scripete gata de utilizare au toate componentele măsurate și testate pentru a se asigura că funcționează corect.
Pasul 3. Instalați axa prin centrul roții
Dacă roata roții nu este echipată cu o axă care poate fi instalată cu ușurință în punctul de montare, va trebui să introduceți manual axul. Puteți pur și simplu fileta-l prin roată, aplicând o cantitate mică de ulei universal (de ex. WD40) peste tot pentru a-l slăbi.
Pasul 4. Atașați axul la tavan cu ajutorul șuruburilor incluse
Fixați axa pe perete sau tavan folosind instrumentele corespunzătoare. De obicei, va trebui să folosiți un ciocan și cuie pentru a atașa axul la locul de instalare sau să utilizați un burghiu și șuruburi lungi pentru sistemele care suportă o greutate mai mare. Din nou, dacă nu vă simțiți confortabil să o faceți singur, contactați un profesionist sau un prieten cu experiență în această chestiune.
Adesea un „bloc” fix sau scripete vor avea un cârlig. În acest caz, puteți atașa pur și simplu inelul cu șurub la tavan și atașați cârligul sistemului de scripete la inel
Pasul 5. Asigurați-vă că roata se poate roti liber
Roata trebuie să poată roti fără să întâmpine obstacole. Strângeți cu atenție toate șuruburile, astfel încât să nu se clatine piese și aplicați o cantitate mică de lubrifiant pe piesele în mișcare, în cazul blocajelor.
Pasul 6. Introduceți frânghia peste scripete
Trebuie să înșirați coarda de-a lungul „șinelor” sau între canelurile din partea superioară a roții. Asigurați-vă că cureaua este atașată la jumătatea superioară.
Pasul 7. Agățați o greutate de la un capăt al frânghiei sau atașați un cârlig pentru a face un scripete care poate fi folosit din nou și din nou
Luați capătul frânghiei care nu va fi tras și legați o greutate. Puteți lega obiecte direct cu șir sau puteți face cârlige simple.
Pasul 8. Testați scripetele
Trageți de celălalt capăt al șnurului și lăsați scripetele să schimbe direcția forței. Dacă fulia funcționează corect, ar trebui să puteți ridica obiectul până la ax.
Metoda 3 din 3: Realizarea scripetelor duble (în mișcare)
Pasul 1. Proiectați mai întâi sistemul de scripete
Un sistem de scripete este o modalitate excelentă de a ridica obiecte grele cu o forță cât mai mică, dar trebuie să fie instalat corespunzător pentru a funcționa. Găsiți diagrama corectă online, deoarece puteți găsi fiecare tip de scripete imaginabil acolo. Trebuie să cunoașteți diferențele dintre fiecare sistem de scripete pentru a înțelege diagrama:
-
Fulie fixă:
Roata mecanismului s-a rotit, dar restul nu s-a mișcat. Frânghia trece doar prin vârful roții. Trageți un capăt în jos și celălalt capăt în sus. Există o axă în centrul roții.
-
Rola de mutare:
Scripetele are un cârlig în mijloc, fără ax. Deci, acest tip de scripete este aproape întotdeauna folosit cu alte scripete. Pe măsură ce trageți de frânghie, zona din jurul fuliei se scurtează, permițându-vă să ridicați și să reduceți greutatea și lungimea frânghiei. Sarcina care trebuie ridicată este de obicei atașată la cârlig.
-
Rola dubla:
Să luăm un exemplu și să ne imaginăm un ecran PowerPoint suspendat. Trageți coarda pe o parte, dar ambele părți cresc în același timp, deoarece aceeași coardă este atașată de ambele părți. Coarda trece prin partea stângă, apoi spre dreapta, apoi înapoi la scripetele dublu din stânga, de unde ai tras coarda.
-
Sistem de blocare și abordare:
Acest tip de mecanism se referă la o serie de scripete și corzi pe care le utilizați, iar în acest sistem coarda trece prin aceeași scripete de 2-4 ori. În general, astfel de mecanisme sunt prevăzute cu instrucțiuni specifice de asamblare.
Pasul 2. Asigurați-vă că aveți o platformă sigură pe care să plasați scripetele
Întregul mecanism trebuie să fie montat pe un stâlp de susținere sau pe o fermă. Dacă nu aveți acest tip de facilitate pentru a atașa în siguranță scripetele, puteți construi o platformă. Montați cele două sisteme de scripete pe o placă 2x4. Această construcție este cunoscută sub numele de sistem „bloc vertical” deoarece are o poziție fixă pentru a forma un scripete fix. Apoi, atașați în siguranță plăcile la tavan sau acoperiș. Instalați-l la aproximativ 30 cm deasupra plăcii standard 2x4.
Placa 2x4 ar trebui să fie suficient de înaltă, ușor deasupra poziției în care doriți să ridicați obiectul cu fulia dublă
Pasul 3. Montați scripetele pe tablă sau tavan conform instrucțiunilor din diagramă
Pentru acest exemplu, puteți utiliza cel mai comun sistem dual în formă de M. Pentru a face acest lucru, instalați scripetele într-o linie, cu cele două scripete fixe în exterior și scripetele în mișcare în mijloc. Cu toate acestea, fulia mobilă nu este fixată de tavan, ci este ținută pe loc de o frânghie. Deocamdată, aliniați cele două scripete fixe și înșurubați-le.
- Asigurați-vă că utilizați nivelul, linia și măsurătorile potrivite pentru a vă asigura că cele două scripeți sunt nivelate.
- Trebuie să existe o distanță egală între fiecare fulie fixă și fulia centrală.
Pasul 4. Înfășurați frânghia prin fundul scripetului în mișcare
Începeți să înfășurați coarda în jurul celei de-a treia scripete, care nu este atașată la tablă. Acest sistem este cunoscut sub numele de bloc în mișcare. Frânghia trece prin fundul roții, iar majoritatea scripetelor mobile au cleme mici de metal care împiedică alunecarea frânghiei.
Pasul 5. Introduceți coarda în celelalte două scripeți
Înfășurați fiecare parte a frânghiei prin celelalte două scripeți. Acum, scripetele în mișcare vor atârna de partea de sus a celor două scripete fixe. Coarda va fi în partea de sus a fiecărui scripete fix și în partea de jos a scripetului în mișcare.
Coarda ar trebui să formeze un „M”. Coarda va coborî de la fiecare capăt al scripetelui care se află pe margine și prin fundul scripetului în mișcare care se află în mijloc
Pasul 6. Agățați obiectul pe care doriți să-l ridicați pe scripetele mobil
Agățați elementul pe care doriți să-l ridicați din partea de jos a fuliei mobile, atașându-l la cârlig. Este posibil să trebuiască să folosiți o bancă sau să vă țineți de frânghie pentru a o împiedica să se scuture dacă nu este suficient de lungă.