Kladkostroj, jaké má výhody?

Anonym Ladonaq27.11.2013 17:02 Nahlásit
K čemu je kladkostroj,když volná kladka nám sice ulehčí sílu kterou zvedáme těleso,ale zárovněm stěží prácí i sílu kvůli toho,že musíme zvednout tu volnou kladku a navíc působíme po dvojnásobné dráze?Kladkostroj nám sice potom mnohokrát tu sílu na zvedání tělesa ulehčí ale zároveň stěží,protože zase zvedáme volnou kladku.Tak k čemu je nám pak vůbec kladkostroj a k čemu je nám volná kladka?

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

L.Sarb27.11.2013 18:29 Nahlásit
To je čistě filozofická otázka. K čemu je nám vůbec cokoli ?
Anonym Sebulyp27.11.2013 20:43 Nahlásit
Já bych řek, že to je zajímavá otázka a má smysluplné odpovědi. Výhoda kladkostroje například je, že umožňuje zvednout břemena, které bys bez něj vůbec nedokázal zvednout. Jeho úkolem není ušetřit práci ve fyzikálním smyslu, ale třeba umožnit věci, které by bez ní nebyly možné.
Mezek27.11.2013 21:42 Nahlásit
Sebevětší silák nezvedne pevnou kladkou břemeno těžší, než je sám. Volnou kladkou zvedne břemeno až o téměř dvojnásobné tíze, než jakou má on sám.
L.Sarb27.11.2013 23:06 (Upr. 27.11.2013 23:07) Nahlásit
V otázce je popsán princip kladkostroje, tedy jej zná. Ptá se tedy na to, k čemu je stroj, který k základní váze břemene přidává ještě vlastní "mrtvou váhu" kladky.

Odpověď : Je to jeden ze způsobů zvedání břemen, pokud se ti zdá neefektivní, tak můžeš použít jiný, efektivnější. Vždy ale budeš muset připočítat nějakou "mrtvou váhu".

Jen mě tak u toho napadlo : "Lenoch se vždycky nejdřív strhne". (místo aby šel dvakrát, tak se to bude snažit odnést najednou)
Cenobita.28.11.2013 09:32 (Upr. 28.11.2013 09:53) Nahlásit
Princip kladkostroje je v rovnice pro zachování energie:

Ep1=Ep2
m1*g*h1=m2*g*h2
F1*h1=F2*h2

původně bez kladkostroje je F1=F2 a h1=h2

v kladkostroji:

F1*h1=F2*h2*n/n
F1*h1=(F2*n)*(h2/n)

F1=F2*n
h1=h2/n

F1=G (tíha břemene)
F2=F (síla která zvedá těleso kladkostrojem)

G/n=F
h1*n=h2

Je vidět že síla nutná ke zvednutí břemene (o tíze G) je menší (G/n=F) a dráha po kterou se bude těleso zvedat (přesněji je to délka lana/řetězu po kterou budeme tahat silou F) je však delší: h1*n=h2 (je to podobné jako bychom těleso zvedali ne přímo proti působení gravitace, ale táhli ho bez tření po nakloněné rovině - efekt je stejný těleso dostaneme do požadované výšky, ale za působení menší síly, ale působící po delší dráze). Budeme kladkostrojem protahovat delší vzdálenosti lana/řetězu (h2=h1*n) (působením menší síly F), než o kolik se těleso skutečně zvedne (h1).

Závěr: výhodou kladkostroje je, že zvedneme těleso menší silou, než jakou sílu bychom potřebovali bez použití kladkostroje. Na stejném principu je páka (jedno i dvojzvratná) zvedneme těžší břemeno než by bez páky bylo možné. Nakloněná rovina je také jednoduchý stroj, která umožňuje zvednout těžká tělesa do výšky za použití menší síly působící na delší dráze.
L.Sarb28.11.2013 10:33 (Upr. 28.11.2013 10:40) Nahlásit
To je sice hezké, ale ve vzorečkách se nepočítá s váhou vlastní kladky a lana, která je v určitém % vyjádřitelném poměru k váze břemeně (těžší břemeno potřebuje lano i kladku únosnější, tím i objemnější, tedy těžší). Zároveň bez použití kladky (pouze s navijákem), je třeba silnější lano. Silnější lano potřebuje větší poloměr ohybu, a ten zase větší rameno síly (průměr navijáku), atd. Jedno souvisí s druhým.
Je to o efektivitě. I páka něco váží, a pokud se s ní má zvedat něco výš, tak k tomu přináleží i hmotnost podkládacích prvků, které je třeba přemisťovat. Nakloněnou rovinu je třeba zase nejprve (zpravidla) vytvořit a ta musí mít také únosnost. I při prostém zvedání člověkem je třeba započítat tělesnou váhu a silové působení. Zpravidla když něco zvedáme, tak se sehneme, nebo zvedáme z podřepu. A např. u vysokozdvižného vozíku je zapodřebý započítat váhu, a u hydraulického systému (který používá) pouze max.60% účinnost (využití energie). Mechanické prostředky, byť mají hodně omezení, tak mají účinnost vyšší.
Další jsou už zmíněné limity které omezují manipulaci na tělesa do určité hmotnosti, dráhy, síly apod.

Jinak je ta otázka špatně položená/vyjádřená.
Cenobita.28.11.2013 13:16 Nahlásit
To je všechno pravda, ale šlo o to popsat princip (jednoduchých strojů) a principem je snížení potřebné síly na úkor dráhy.
L.Sarb28.11.2013 14:46 Nahlásit
Ad Cenobita, o to jde tobě, to chápu. Oč jde v úvodní otázce, to tak docela nechápu.
Přidat komentář do diskuze ▾