Ròng rọc cố định là gì? Có cấu tạo như thế nào?

Đáp án và lời giải chính xác cho câu hỏi “Ròng rọc cố định là gì? Có cấu tạo như thế nào?” cùng với kiến thức mở rộng về ròng rọc là những tài liệu học tập vô cùng bổ ích dành cho thầy cô và bạn học sinh.

Trả lời câu hỏi: Ròng rọc cố định là gì? Có cấu tạo như thế nào?

Ròng rọc có bánh xe quay quanh trục cố định gọi là ròng rọc cố định. 

Cấu tạo của ròng rọc cố định là: một bánh xe quay quanh trục cố định và một sợi dây vắt qua bánh xe.

Một đầu dây buộc vào vật, đầu kia là điểm đặt lực tác dụng F của người sử dụng. Trục cố định của bánh xe gắn với thanh ngang hoặc tường.

Kiến thức tham khảo về ròng rọc

1. Ròng rọc là gì?

Ròng rọc là một loại máy cơ được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Người ta sử dụng ròng rọc là để trợ lực nâng,kéo vật nặng lên cao hoặc hạ thấp xuống dễ dàng. Nhờ có ròng rọc mà có thể tiết kiệm hiệu quả cũng như chi phí nhân công mà còn không hao tốn sức lao động.

2. Cấu tạo của ròng rọc

 Ròng rọc được cấu tạo từ 4 bộ phận chính:

- Bánh xe

- Trục chính

- Móc treo cố định

- Giá kế nối móc treo và trục bánh xe

Cấu tạo của ròng rọc khá đơn giản, là thiết bị nâng kéo sơ khai. Bao gồm một bánh xe có rãnh điều hướng sợi dây cáp hoặc có thể sử dụng dây thừng với khả năng chịu đựng sức nặng của vật cần kéo lớn.

Bánh xe này được quay quanh trục cố định đươc gắn với một móc treo.

3. Phân loại ròng rọc

Dựa vào cách sử dụng mà người ta chia ròng rọc thành 2 loại: ròng rọc cố định và ròng rọc động

- Ròng rọc cố định: là loại ròng rọc làm thay đổi hướng của lực tác động vào nó với cường độ của lực là F=P. Với ròng rọc cố định dù không được lợi về lực nhưng lại được lợi về chiều

- Ròng rọc động: để kéo vật lên cao với 1 lực nhỏ hơn trọng lượng của vật F

Ngoài ròng rọc còn có pa lăng giúp đổi hướng của lực và giảm bao nhiêu lần về lực nhưng thiệt về đường đi bấy nhiêu lần. Pa lăng gồm cả 2 loại ròng rọc nói trên. Bộ phận của một ròng rọc đơn giản là: khối trụ kim loại, giá đỡ, ròng rọc, dây kéo. Khi có số n ròng rọc động trên pa lăng thì sẽ lợi 1/2n lần về lực đồng thời thiệt 1/2n về đường đi.

4. Ứng dụng của ròng rọc

Ròng rọc được sử dụng rất rộng rãi và phổ biến trong các công việc nâng hạ vật nặng trong cuộc sống. Nó được sử dụng chủ yếu trong dân dụng vì chi phí rẻ, dễ dàng sử dụng, hoạt động thủ công. Tải trọng nâng vật nặng khá nhỏ bởi nó phụ thuộc vào sức kéo của mỗi người. Cũng bởi vậy nó thường không được sử dụng trong công nghiệp.

Tuy nhiên ngày nay ròng rọc đã được thay thế bằng các loại máy nâng hạ khác hiện đại hơn, hiệu quả cao hơn như pa lăng xích kéo tay, pa lăng cáp điện, tời kéo,…

5. Tác dụng của ròng rọc

- Đối với ròng rọc cố định : Lực ta cần phải tác dụng vào đầu dây để kéo vật lên có hướng thay đổi so với hướng của lực tác dụng vào vật để kéo vật lên theo phương thẳng đứng, có độ lớn không nhỏ hơn trọng lượng của vật.

- Đối với ròng rọc động : Lực ta cần phải tác dụng vào đầu dây để kéo vật lên có độ lớn nhỏ hơn trọng lượng của vật (dùng một ròng rọc động để đưa một vật lên cao ta được lợi hai lần về lực (lực kéo vật lên F =1/2 trọng lượng p của vật)), có hướng không đổi so với hướng của lực tác dụng vào vật để kéo vật lên theo phương thẳng đứng.

Lưu ý: Hệ thống thiết bị gồm cả ròng rọc cố định và ròng rọc động mắc kết hợp với nhau được gọi là pa-lăng. Dùng pa-lăng vừa có thể đổi hướng của lực kéo cho thuận tiện, vừa có thể được lợi vể lực. Một palăng có n ròng rọc động thì đươc lơi 2n lần về lực, tức là lưc kéo vât lên F = 1/2n trọng lượng p của vật.

6. Tác dụng của ròng rọc cố định

Như chúng ta đã biết, ròng rọc cố định bao gồm 1 bánh quay được gắn cố định vị trí. Kèm theo đó là dây kéo để cố định vật và di chuyển vật nặng. Chiếc ròng rọc này đem đến lợi ích về hướng kéo. 

Chúng ta chỉ cần đứng cùng vị trí với vật nặng là có thể đưa vật lên cao mà không cần phải di chuyển. Sau khi cố định vật vào dây kéo, chúng ta chỉ việc dùng lực F kéo bằng trọng lượng của vật để kéo lên cao. Sử dụng ròng rọc cố định, chúng ta sẽ không bị mất thăng bằng trong khi kéo. Tư thế kéo vật cũng trở nên dễ dàng hơn. Ngoài ra, chúng ta có thể lắp nhiều ròng rọc cố định để có thể xoay chiều kéo vật dễ dàng hơn. 

7. Palang – sự kết hợp của nhiều ròng rọc

Không chỉ có vậy, khi kết hợp nhiều ròng rọc cố định với nhau, chúng ta có thể di chuyển vật lên vị trí cao hơn, chắc chắn hơn. Ròng rọc đem đến rất nhiều lợi ích trong vận chuyển đồ vật. Các em hoàn toàn có thể thiết kế một chiếc ròng rọng cố định tại nhà để sử dụng mà không quá cầu kỳ. Trong các công trường nhỏ, người ta cũng hay dùng ròng rọc thay vì máy cẩu, máy nâng. Điều này đem đến sự tiết kiệm chi phí trong nhiều hoạt động.