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滑轮的使用在我们的生活中可以说无处不在。学校每周一的早晨都要举行庄严的升国旗仪式。当升旗手缓缓向下拉绳子时。国旗就会徐徐上升。这便是利用了定滑轮能够改变作用力方向的原理。另外还有家中常见的升降式晾衣架,用手轻轻摇动手柄。衣物就会自由升降。即使晾着厚重的棉被也可以轻而易举地升到空中。晾衣架一般由四个定滑轮、两个动滑轮组成。通过四个定滑轮。晾衣架能够垂直上下移动。而两个动滑轮使我们只需花费衣物重1/4的力就能升起衣物。
现代的高层建筑中经常使用的升降式电梯也利用了滑轮。简单地说。升降式电梯就是在一条垂直的电梯井内。放置一个上下移动的轿厢。它的主要结构有:①曳引机:由电动机带动曳引轮转动。提供动力升起或放下轿厢。②轿厢:是运送乘客或货物的承载部件。也是唯一为乘客所看到的电梯部件。③曳引钢丝绳:两端分别连接轿厢和对重。依靠钢丝绳与曳引轮绳槽之间的摩擦力来驱动轿厢升降。④对重:在钢丝绳另一端悬挂的重物。起平衡作用(对重的质量一般为轿厢的质量加上50%负载时的质量),当轿厢移动时,对重会向反方向移动。⑤导向轮(滑轮):可以分开轿厢和对重的间距。
下面两个滑轮的应用来自于农民的发明。大家看了也许会有点启发。
在蔬菜大棚里运送蔬菜是个很费力的工作,有一天一位村民偶然看见初中物理书中介绍滑轮的应用知识,灵机一动,就试着在自家大棚里安上了滑轮索道。通过滑轮索道运送蔬菜,既省时又省力,劳动效率大大提高。这其实是利用了在压力相同的情况下滚动摩擦力小于滑动摩擦力的原理。通过滑轮索道将蔬菜在地面上移动所受的滑动摩擦力转变为在索道上的滚动摩擦力。既省力又节省了空间。
种大棚蔬菜的菜农都有一个头疼的问题。就是不能合理地控制大棚内的温度和湿度。因为温室大棚的风口都在大棚顶部。种植户为大棚通风,要爬到大棚顶部揭开棚膜,每天多次,既费时又费力。农民侯吉灵根据滑轮组的有关知识发明的风口开合器很好地解决了这一问题。这一发明简单但巧妙。仅用几个滑轮和一根绳子。菜农们只需在棚内拉动绳子即可实现大棚风口的开或关,达到通风、控温的目的,可大大减轻劳动强度。节省劳动时间。
其实在生产生活中还有许多地方使用到了滑轮。滑轮虽小,但经过人们的改进,却能发挥出巨大的能量。看来人们的智慧是无尽的。
蔡章兵,男,1972年生,重庆潼南县人,中学英语教育专家,资深英语图书策划人。先后毕业重庆文理学院外国语学院英语专业和四川师
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