プーリーはどのように機能しますか?

アレックスシュルツ/CC-BY-2.0

滑車は、重力に逆らって物体を持ち上げるために力を加える必要がある方向を変えることによって機能します。 他のより複雑なシステムは、複数の滑車を使用して、加えなければならない力の量を減らします。



単純な滑車は、単一の車輪とロープで構成されています。滑車システムを使用すると、物体を地面から持ち上げて持ち上げる必要がなく、ロープを引っ張るだけで物体を持ち上げることができます。滑車システムを使用している人間は、自分の体重を使って物体の重量を打ち消し、持ち上げやすくすることができます。

滑車などのより複雑なシステムでは、複数の滑車を使用することで持ち上げが簡単になります。通常、これらの滑車は、2つの車軸に複数回巻かれたロープで構成されています。ロープを引くと、下車軸と上車軸がゆっくりと一緒になります。ロープが各車軸に巻き付けられる回数は、ロープの張力と、摩擦にもかかわらず、物体を持ち上げるのに必要な力の量を決定するものです。ただし、エネルギーは常に節約されます。滑車システムを使用して400ポンドの物体を持ち上げるのに100ポンドの力しか使用しない人は、4倍のロープを引っ張る必要があり、100ポンドの物体を4倍持ち上げるのと同じ量のエネルギーを消費します。