Giáo dụcHọc thuật

Tìm hiểu về ròng rọc từ A-Z: Cấu tạo, phân loại, ứng dụng

6
Tìm hiểu về ròng rọc từ A-Z: Cấu tạo, phân loại, ứng dụng

Ngày nay ròng rọc được sử dụng rất phổ biến trong cuộc sống. Đây là một chiếc máy cơ đơn giản nhưng vô cùng hữu ích. Vậy trong bài học hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về cấu tạo của ròng rọc. Có bao nhiêu loại ròng rọc? Ròng rọc được sử dụng trong những trường hợp cụ thể nào?

Ròng rọc là gì?

Ròng rọc là một loại máy cơ khí đơn giản, có rãnh và có thể quay quanh một trục, được ứng dụng rộng rãi trong việc nâng hạ các vật nặng trong cuộc sống.

Cấu trúc ròng rọc

Trong phần này, chúng ta sẽ tìm hiểu từng loại ròng rọc trông như thế nào và cách thức hoạt động của từng loại.

Có bao nhiêu loại ròng rọc?

Có hai loại ròng rọc: ròng rọc cố định và ròng rọc di động. Hãy cùng tìm hiểu về cấu tạo của cả 2 loại ròng rọc phổ biến này dưới đây.

Ròng rọc cố định

Ròng rọc cố định. (Ảnh: Shutterstock.com)

Ròng rọc cố định là gì?

Đối với ròng rọc cố định, người ta có thể treo ròng rọc lên cao, luồn dây qua rãnh của ròng rọc, buộc một vật vào một đầu dây, muốn kéo vật lên thì phải kéo đầu kia của ròng rọc. dây xuống để bánh xe quay tại chỗ.

Cấu tạo ròng rọc cố định

  • Ròng rọc cố định gồm có một bánh xe có rãnh để luồn dây qua.

  • Trục bánh xe được cố định (có móc treo trên dầm). Vì vậy, khi kéo dây bánh xe quay quanh trục cố định

Ròng rọc cố định có tác dụng gì?

Ròng rọc cố định có tác dụng làm thay đổi hướng lực kéo so với kéo trực tiếp:

Khi kéo một vật lên, chúng ta cần tác dụng một lực vào đầu sợi dây để kéo vật lên. Lực tác dụng có hướng thay đổi so với hướng của lực tác dụng vào vật giúp kéo vật lên theo phương thẳng đứng.

Lực tác dụng có độ lớn không nhỏ hơn trọng lượng của vật (F = P)

Ví dụ về ròng rọc cố định

Trong cuộc sống người ta dùng ròng rọc cố định để kéo nước từ giếng lên. Hoặc dùng ròng rọc cố định để kéo cờ lên và hạ xuống.

Ròng rọc động

Các loại ròng rọc. (Ảnh: Shutterstock.com)

Ròng rọc di động là gì?

Ròng rọc được sử dụng khi nâng vật nặng. Chúng ta có thể cố định một đầu dây lên cao, luồn sợi dây qua rãnh của ròng rọc rồi móc vật vào ròng rọc. Muốn kéo vật lên thì phải kéo đầu kia của sợi dây để bánh xe quay và di chuyển lên cùng với vật.

Cấu tạo ròng rọc chuyển động

  • Ròng rọc di động gồm có một bánh xe có rãnh để luồn dây qua

  • Trục bánh xe không được cố định

  • Bánh xe có móc để treo đồ vật. Vì vậy, khi kéo sợi dây, bánh xe sẽ quay và chuyển động lên cùng với vật.

Tác dụng của ròng rọc chuyển động

Ròng rọc động có tác dụng làm cho lực kéo một vật lên nhỏ hơn trọng lượng của vật.

Độ lớn lực ta cần tác dụng vào đầu sợi dây để kéo vật lên nhỏ hơn trọng lượng của vật (F

(Sử dụng một ròng rọc di động để nâng một vật lên cao mang lại cho chúng ta lợi thế gấp đôi về lực nhưng lại bị mất đi gấp đôi về đường đi).

Cho ví dụ về ròng rọc chuyển động

Ròng rọc được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng để nâng vật liệu nặng.

Palăng

Ròng rọc là sự kết hợp của cả hai loại ròng rọc nêu trên. Các bộ phận của ròng rọc đơn giản là: trụ kim loại, giá đỡ, ròng rọc, ròng rọc.

Palăng giúp thay đổi hướng của lực và giảm lượng lực nhưng làm giảm đường đi.

Xem thêm: Vật lý 6: Lý thuyết giãn nở nhiệt của chất rắn (+ đáp án bài tập dễ hiểu)

Lợi ích của việc sử dụng ròng rọc là gì? Ví dụ về ròng rọc trong cuộc sống

Khi sử dụng ròng rọc cố định, chúng ta có lợi về phương hướng, nhưng khi sử dụng ròng rọc động, chúng ta có lợi về lực.

Sử dụng ròng rọc trong cuộc sống. (Ảnh: Shutterstock.com)

Sử dụng ròng rọc trong cuộc sống giúp con người làm việc dễ dàng hơn. Ngoài ra, ròng rọc chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng dân dụng vì giá thành rẻ và dễ sử dụng.

Ví dụ về ròng rọc trong cuộc sống

  • Người ta sử dụng cần cẩu để di chuyển vật nặng từ nơi này sang nơi khác, ròng rọc di chuyển được lắp trong cần cẩu.

  • Ở các công trường xây dựng, người ta sử dụng ròng rọc để đưa vật liệu xây dựng lên, hoặc từ trên cao xuống đất.

  • Ròng rọc trong hệ thống thang máy

  • Rèm có cơ chế ròng rọc

  • Ròng rọc được gắn vào cột cờ để kéo cờ lên hoặc xuống

  • Hệ thống cáp treo

Câu hỏi và bài tập về ròng rọc cố định

Bài 1: Về các loại máy cơ đơn giản mà các em đã học:

a, Máy nào giúp thay đổi hướng của lực?

b, Máy nào giúp thay đổi cường độ lực?

c, Máy nào giúp thay đổi cả chiều và cường độ của lực?

Trả lời: a – Ròng rọc; b – Ròng rọc động; c – Palăng (ròng rọc cố định + ròng rọc di động)

Bài 2: Cách nối ròng rọc động và ròng rọc cố định sao cho với số ròng rọc ít nhất có thể nâng một vật có trọng lượng P = 1600 N chỉ với một lực kéo F = 100 N. Giả sử trọng lượng của các ròng rọc là không đáng kể.

Trả lời: Ta có F/P = 1600/100 = 16 => F = P/16 => Cần dùng 16 ròng rọc (trong đó có 8 ròng rọc động và 8 ròng rọc cố định)

Bài 3: Sở dĩ đặt ròng rọc cố định trên đỉnh cột cờ là để:

A. Tăng cường độ lực dùng để kéo cờ

B. Giảm cường độ lực kéo cờ

C. Giữ nguyên hướng lực dùng để kéo cờ

D. Thay đổi hướng của lực kéo cờ

Trả lời: D

Bài 4: Câu nào sau đây sai?

A. Ròng rọc cố định có tác dụng làm thay đổi hướng của lực.

B. Ròng rọc cố định có tác dụng làm thay đổi độ lớn của lực.

C. Ròng rọc động có tác dụng làm thay đổi độ lớn của lực.

D. Ròng rọc động có tác dụng làm thay đổi hướng của lực.

Đáp án: B

Bài 5: Trong các công việc sau đây, công việc nào chỉ cần dùng ròng rọc di động?

A. Đứng từ dưới lên kéo một vật nặng lên trên với lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật.

B. Đứng từ dưới lên kéo vật nặng lên trên với một lực kéo bằng trọng lượng của vật.

C. Đứng từ trên xuống kéo một vật nặng từ dưới lên với lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật.

D. Đứng từ trên xuống kéo một vật nặng từ dưới lên với một lực kéo bằng trọng lượng của vật.

Đáp án: C

Bài 6: Với tời trên có thể kéo một vật có trọng lượng P lên với lực kéo F nhỏ nhất

A. F = P

B.F = P/2

C.F = P/4

DF = P/8

Đáp án: C (Vì có hai ròng rọc chuyển động nên lực kéo giảm đi 4 lần, tức F = P/4)

Bài 7: Cách nối ròng rọc động và ròng rọc cố định sao cho với số ròng rọc ít nhất thì chỉ một lực kéo F = 100N có thể nâng được vật có trọng lượng P = 1600N lên cao. Giả sử trọng lượng của ròng rọc là không đáng kể.

Trả lời: Ta phải nối các ròng rọc thành một ròng rọc gồm 8 ròng rọc chuyển động (sao cho lực kéo giảm đi 16 lần) và 7 ròng rọc cố định.

Phần kết luận

Qua bài viết trên timhieulichsuquancaugiay.edu.vn hy vọng các bạn đã hiểu được cơ chế hoạt động của 2 loại ròng rọc chính: ròng rọc cố định và ròng rọc động. Qua đây, chúng ta có thể thấy ròng rọc giúp con người làm những công việc nặng nhọc và an toàn hơn như thế nào. Để theo dõi được nhiều kiến ​​thức bổ ích về các môn học các bạn hãy theo dõi chuyên mục kiến ​​thức cơ bản từ timhieulichsuquancaugiay.edu.vn nhé.

0 ( 0 bình chọn )

Tìm Hiểu Lịch Sử Quận Cầu Giấy: Hành Trình Phát Triển và Di Sản Văn Hóa

https://timhieulichsuquancaugiay.edu.vn
Khám phá lịch sử quận Cầu Giấy qua các thời kỳ từ xưa đến nay. Tìm hiểu những di sản văn hóa, danh lam thắng cảnh và câu chuyện độc đáo giúp bạn hiểu sâu hơn về một phần lịch sử Hà Nội

Ý kiến bạn đọc (0)

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Bài viết liên quan

Bài viết mới

Xem thêm