Противовес
Противовес груз — это , который за счет приложения противоположной силы обеспечивает баланс и устойчивость механической системы . [ 1 ] Назначение противовеса — сделать подъем груза более быстрым и эффективным, что позволяет экономить энергию и снижает износ подъемной машины. [ 2 ]
Противовесы часто используются в тяговых подъемниках (лифтах), кранах и аттракционах . В этих приложениях ожидаемая нагрузка, умноженная на расстояние, на котором нагрузка будет находиться на расстоянии от центральной опоры (называемой «точкой опрокидывания»), должна быть равна массе противовеса, умноженной на его расстояние от точки опрокидывания, чтобы предотвратить либо чрезмерную балансировку. сторона. Это расстояние, умноженное на массу, называется моментом нагрузки . [ 3 ]
В более широком смысле, сила противовеса уравновешивает или компенсирует другую силу, например, когда два объекта одинакового веса, силы или влияния действуют противоположно друг другу.
Примеры
[ редактировать ]- Требюшет
- Требюшет состоит из пяти основных компонентов: балка, противовес, рама, направляющий желоб и стропа. После того, как противовес падает с платформы на раме, сила тяжести тянет противовес и поворачивает балку. Без противовеса балка не могла бы завершить дугу, позволяющую праще точно выпустить снаряд. [ 4 ] [ 5 ]
- Коленчатый вал
- Противовес также используется во многих вращающихся системах для снижения вибраций, возникающих из-за дисбаланса вращающегося узла. Типичный пример — противовесы на коленчатых валах двигателей поршневых . [ 6 ]
- Настольная лампа
- Некоторые лампы со сбалансированным кронштейном работают с противовесом, который удерживает кронштейн и лампу в желаемом положении.
- Лифт
- В тяговых (негидравлических) лифтах тяжелый противовес уравновешивает нагрузку на каретку лифта, поэтому двигатель поднимает гораздо меньшую часть веса каретки (конкретно противовес равен весу каретки плюс 40-50% ее номинальной мощности). ). Противовес также увеличивает силу восходящего ускорения и уменьшает силу нисходящего ускорения, чтобы уменьшить мощность, необходимую двигателю. Каретка лифта и противовесы имеют колеса, которые катятся по рельсам, чтобы предотвратить неравномерное движение и обеспечить более плавную езду пассажиров. [ 7 ]
- Космический лифт
- предлагаемая структура, предназначенная для транспортировки материалов с небесного тела в поверхности космос. Было предложено множество вариантов, но чаще всего эта концепция относится к лифту, который поднимается с поверхности Земли в геостационарное космическое пространство , с противовесом, прикрепленным к его внешнему концу. Прикрепляя к концу противовес, восходящая центробежная сила вращения Земли гарантирует, что трос остается натянутым, противодействуя гравитационному притяжению нижних секций и тем самым позволяя лифту оставаться в вертикальном положении. Сам противовес мог принимать одну из нескольких форм:
- тяжелый захваченный астероид ;
- космический док , космическая станция или космодром, расположенный за геостационарной орбитой; или
- расширение самого кабеля далеко за пределы геостационарной орбиты.
Метроном : Заводной механический метроном имеет регулируемый вес и пружинный механизм, который позволяет регулировать скорость путем размещения груза на шпинделе. Скорость темпа уменьшается при перемещении груза к более высокой отметке шпинделя или увеличивается при перемещении его к более низкой отметке.
- Кран
- Башенный кран (см. рисунок) представляет собой современную форму балансировочного крана, прикрепленного к земле. Горизонтальная стрела асимметрично сбалансирована на вершине башни. Длинная рука несет подъемное устройство. Короткое плечо называется машинным плечом; здесь находятся двигатели и электроника для управления краном, а также бетонные противовесы. [ 8 ]
Другие примеры включают в себя:
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «противовес» . Бесплатный словарь . Фарлекс . Проверено 5 ноября 2019 г.
- ^ Вудфорд, Крис (11 июня 2019 г.). «Лифты» . Объясните этот материал . Проверено 5 ноября 2019 г.
- ^ «Основные принципы проектирования кранов» . Электронный Крэйн Интернэшнл . 2002. Архивировано из оригинала 24 июля 2011 г.
- ^ «Как работает катапульта-требюшет» . TrebuchetStore.com . Проверено 5 ноября 2019 г.
- ^ «Как работает катапульта?» . Как все работает . 01 апреля 2000 г. Проверено 5 ноября 2019 г.
- ^ «Что такое балансировка коленчатого вала» . Журнал «Двигателестроитель» . 12 апреля 2009 г. Проверено 28 июня 2018 г.
- ^ Беллис, Мэри; Художник, был экспериментатором; Режиссер кино; продюсер; Создатель контента для видеоигр; изобретатели, писатель-фрилансер, около 18 лет специализировалась на написании статей; изобретения; В частности, в марте 2015 г. умерла Беллис (11 августа 2019 г.). «История лифтов сверху вниз» . МысльКо . Проверено 5 ноября 2019 г.
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Брэйн, Маршалл (1 апреля 2000 г.). «Как работают башенные краны» . Как все работает . Проверено 5 ноября 2019 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с противовесами, на Викискладе?
| Основные статьи |  | |
|---|---|---|
| Технологии | ||
| Связанные понятия | ||
| Соревнования | ||
| Люди | ||
| Организации | ||