ASVAB Mekanisk forståelse Subtest: Remskiver og gir - dummies

Skivehjul og gir er enkle maskiner du trenger å vite for subtestet ASVAB Mekanisk forståelse. De kan brukes til å endre størrelsen og retningen av kraft. Når du kjører i en heis, går du inn på en rulletrapp, kjør bilen, eller vind klokken, du bruker trisser og gir.

Blokker og taklesystemer

Når det brukes i en blokk og takler -arrangementet, gjør ruller det enklere å løfte tunge gjenstander. I blokk- og taklesystemer kan trisser også brukes til å endre retningen av din trekk. Hvis du knytter en 200 pund kasse til en ende av et tau, løper tauet gjennom en skive og griper den andre enden av tauet, du kan trekke ned på tauet for å løfte kassen opp.

Uten en remskive, kan du trekke ned på kassen hele dagen, og det ville ikke gå opp. I dette tilfellet, med en enkel remskive, må kraften til din trekk være lik vekten på objektet som løftes. Den vanlige remskiven multipliserer ikke kraften din, men det gjør løfteprosessen enklere.

En remskive som brukes i en blokk og takle system.

Ved hjelp av en blokk og takling kan du distribuere din kraft mer effektivt. I stedet for å heise den hele 200 pund kasse i ett forsøk, kan du trekke på et tau for å løfte det noen få inches om gangen. Dette gjør arbeidet lettere å utføre.

Et blokk- og taklesystem kan også brukes til å redusere innsatsen ved forstørrelsesstyrke:

Redusere innsatsen ved å bruke en blokk og takle.

• Eksempel 1 viser en 100-pund boks festet til taket med en enkelt linje. Vekten som støttes av linjen, er lik boksenes vekt.

• I eksempel 2 er boksen festet til taket ved bruk av to linjer. Hver linje støtter halvparten av boksenes vekt.

• I eksempel 3 er en enkelt ledning gjenget gjennom en remskive. Selv om linjen støtter hele vekten av boksen, støtter hver del av linjen bare halvparten av boksens vekt, akkurat som i eksempel 2.

• I eksempel 4 bruker en mann dette prinsippet for å løfte 100 pund boks ved å bruke bare 50 pounds av kraft. Kort sagt, gir denne blokk- og taklesystemet mannen en mekanisk fordel av 2. I dette eksempelet måtte mannen trekke to føtter av tau for å heve boksen 1 fot.

  

  To eksempler på en blokk og taklearrangement.

• I eksempel 1 produserer tre snitt av tau en mekanisk fordel av 3. Løfting av en vekt med denne remskiven krever bare den innsatsen som kreves for å løfte vekten direkte. For å løfte kassen 1 fot må du imidlertid trekke tre meter av tauet.

• Eksempel 2 illustrerer et blokk- og taklesystem med seks seksjoner av tau. Ved å bruke dette arrangementet får du en mekanisk fordel på 6, men du må trekke tauet 6 fot for hver fot du vil heve boksen.

Forstå hvordan tannhjul fungerer

Maskiner bruker ofte tannhjul til å overføre bevegelse fra ett sted til et annet. En ekstra fordel ved å bruke gir er at de kan brukes til å endre retning, øke eller redusere fart, eller øke eller redusere kraft.

Gears som er arrangert i en serie, går i motsatt retning av hverandre. Hvis du har et jevnt antall gir koblet i en serie, svinger første og siste gir i motsatt retning. Hvis du har et oddetall antall gir justert i en serie, spinner det første og siste giret i samme retning.

Bevegelsen av gir med et jevnt antall gir justert i en serie.

Hastigheten som et gir roterer av, avhenger av antall tenner. Gear 1 har seks tenner, og Gear 2 har åtte tenner. Dette forholdet mellom tennene kan uttrykkes som et forhold på 6: 8, som kan reduseres til 3: 4. Det betyr at Gear 1 må rotere fire ganger for at Gear 2 skal få tre omdreininger. Eller uttrykt på en annen måte, for hver rotasjon laget av Gear 1, vil Gear 2 gjøre tre fjerdedeler av en revolusjon.

Forholdet mellom tennene mellom to gir påvirker rotasjonshastigheten.

Når girkassene ikke er parallelle med hverandre, kan skråkratene brukes til å koble til gir som har aksler i forskjellige vinkler. Prinsippene for girrotasjon forblir de samme. Her er et eksempel på skrågir som er designet for å koble aksler med 90 grader vinkler til den andre.

To konisk gir møtes i riktig vinkel.

Remskiver og beltearrangementer

Når remmen er koblet til, kan remskiver også kjøre andre remskiver.

Som gir, er trisser brukt til å overføre bevegelse fra ett sted til et annet. Imidlertid er de fysiske egenskapene til remskiver forskjellig fra de som er utstyrt med gir:

• Vendingsretning: Med mindre drivremmen er reversert, roterer hjulene i serie i samme retning. Dette konseptet er illustrert nedenfor med to sett med remskiver. I det første settet av remskiver, svinger alle remskiver i samme retning som drivhjulet. I det andre settet av remskiver roterer drivhjulet og den nederste remskiven mot klokken, men den høyre remskiven roterer i retning med urviseren fordi beltet er vridd.

  

  Trekkhjulene roterer i samme retning med mindre beltet er reversert.

• Rotasjonshastighet: Selv om hastigheten på girrotasjonen bestemmes av antall tenner, avhenger hvor raskt en remskive roterer avhengig av diameteren på remskiven i forhold til diameteren på remskiven som kjører den.

  Se nedenfor. Skive A har en diameter på 1 tommer, Skive B har en diameter på 2 tommer, og Skive C måler 4 tommer i diameter. Forholdet mellom de tre remskiver er 1: 2: 4. For hver komplett revolusjon laget av Pulley A, gjør Pulley B halvparten av en revolusjon. Hver gang Pulley B gjør en full revolusjon, gjør Pulley C halvparten av en revolusjon.Derfor, for hver full revolusjon av remskive A, gir remskive C en kvart revolusjon.

  

  Remskiver i aksjon.