劉慶賀
滑輪的使用在我們的生活中可以說無處不在。學校每周一的早晨都要舉行莊嚴的升國旗儀式。當升旗手緩緩向下拉繩子時。國旗就會徐徐上升。這便是利用了定滑輪能夠改變作用力方向的原理。另外還有家中常見的升降式晾衣架,用手輕輕搖動手柄。衣物就會自由升降。即使晾著厚重的棉被也可以輕而易舉地升到空中。晾衣架一般由四個定滑輪、兩個動滑輪組成。通過四個定滑輪。晾衣架能夠垂直上下移動。而兩個動滑輪使我們只需花費衣物重1/4的力就能升起衣物。
現代的高層建筑中經常使用的升降式電梯也利用了滑輪。簡單地說。升降式電梯就是在一條垂直的電梯井內。放置一個上下移動的轎廂。它的主要結構有:①曳引機:由電動機帶動曳引輪轉動。提供動力升起或放下轎廂。②轎廂:是運送乘客或貨物的承載部件。也是唯一為乘客所看到的電梯部件。③曳引鋼絲繩:兩端分別連接轎廂和對重。依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來驅動轎廂升降。④對重:在鋼絲繩另一端懸掛的重物。起平衡作用(對重的質量一般為轎廂的質量加上50%負載時的質量),當轎廂移動時,對重會向反方向移動。⑤導向輪(滑輪):可以分開轎廂和對重的間距。
下面兩個滑輪的應用來自于農民的發明。大家看了也許會有點啟發。
在蔬菜大棚里運送蔬菜是個很費力的工作,有一天一位村民偶然看見初中物理書中介紹滑輪的應用知識,靈機一動,就試著在自家大棚里安上了滑輪索道。通過滑輪索道運送蔬菜,既省時又省力,勞動效率大大提高。這其實是利用了在壓力相同的情況下滾動摩擦力小于滑動摩擦力的原理。通過滑輪索道將蔬菜在地面上移動所受的滑動摩擦力轉變為在索道上的滾動摩擦力。既省力又節省了空間。
種大棚蔬菜的菜農都有一個頭疼的問題。就是不能合理地控制大棚內的溫度和濕度。因為溫室大棚的風口都在大棚頂部。種植戶為大棚通風,要爬到大棚頂部揭開棚膜,每天多次,既費時又費力。農民侯吉靈根據滑輪組的有關知識發明的風口開合器很好地解決了這一問題。這一發明簡單但巧妙。僅用幾個滑輪和一根繩子。菜農們只需在棚內拉動繩子即可實現大棚風口的開或關,達到通風、控溫的目的,可大大減輕勞動強度。節省勞動時間。
其實在生產生活中還有許多地方使用到了滑輪。滑輪雖小,但經過人們的改進,卻能發揮出巨大的能量。看來人們的智慧是無盡的。
責任編輯 林洋