In dit artikel wordt uitgelegd wat bewegende katrollen zijn. Zo ontdek je de betekenis van een beweegbare katrol, hoe een beweegbare katrol werkt en ook hoe een beweegbare katrol verschilt van een vaste katrol.
Wat is een bewegende katrol?
Een beweegbare katrol is een katrol die beweegt tijdens bedrijf. Simpel gezegd is een beweegbare katrol een soort katrol die tijdens gebruik niet stilstaat.
Typisch hebben beweegbare katrollen één vast uiteinde en het andere beweegbare uiteinde, waardoor ze kunnen bewegen terwijl er een kracht wordt uitgeoefend om de op hun as opgehangen belasting te overwinnen.
Het belangrijkste kenmerk van de beweegbare katrol is dat deze een mechanisch voordeel biedt, dat wil zeggen dat de inspanning die nodig is om een last op te tillen, wordt verminderd. Concreet vermindert de mobiele katrol de kracht die moet worden uitgeoefend met de helft.
Bovendien wordt de bewegende katrol als een eenvoudige machine beschouwd, omdat deze het mogelijk maakt de richting en grootte van een kracht te veranderen. In feite zijn alle soorten katrollen eenvoudige machines.
Elementen van een bewegende katrol
Gezien de definitie van een beweegbare katrol, worden de elementen waaruit een katrol van dit type bestaat hieronder weergegeven om het concept beter te begrijpen.
- Vermogen (P) : is de kracht die op de katrol wordt uitgeoefend om de last die erop hangt tegen te werken. Met andere woorden: kracht is de kracht die moet worden gebruikt om de last op te tillen.
- Weerstand (R) : dit is de kracht die wordt uitgeoefend door de last die we met de katrol willen verplaatsen. Met andere woorden: het is de kracht die we moeten overwinnen.
- Spanning (T) : is de kracht die de steun uitoefent op de katrol om deze vast te houden. Bij bewegende katrollen is de waarde van de spankracht gelijk aan het vermogen.
In de natuurkunde kan een bewegende katrol ook als een hefboom van de tweede klasse worden beschouwd, omdat deze weerstand biedt tussen het steunpunt en de kracht.
Formule voor bewegende katrol
Bij een bewegende katrol is het vermogen de helft van de weerstand. De formule die bewegende katrollen kenmerkt is daarom P=R/2, wat betekent dat de kracht die moet worden uitgeoefend om een last op te tillen gelijk is aan de helft van het gewicht ervan.
Bovendien is de trekkracht die door de beugel wordt uitgeoefend om de bewegende katrol en de belasting te ondersteunen gelijk aan het uitgeoefende vermogen.
En daarom kan de weerstand die de belasting maakt, worden berekend door de waarde van de trekkracht en het vermogen bij elkaar op te tellen:
Al deze formules worden verkregen door de evenwichtsomstandigheden toe te passen op de bewegende katrol. Aan deze vergelijkingen wordt daarom alleen voldaan als de katrol zich in mechanisch evenwicht bevindt.
Beweegbare katrol en vaste katrol
Ten slotte zullen we zien wat een vaste katrol is en wat het verschil is tussen een beweegbare katrol en een vaste katrol.
Zoals de naam al doet vermoeden, is een vaste katrol een soort katrol die tijdens gebruik stil blijft staan. Over het algemeen zijn vaste katrollen ingebed in een steun die de katrol door zijn as ondersteunt.
Het verschil tussen een beweegbare katrol en een vaste katrol is dus de beweging ervan tijdens bedrijf. De beweegbare katrol beweegt tijdens gebruik, terwijl de vaste katrol altijd op dezelfde plek blijft staan.
Vaste katrollen en beweegbare katrollen worden meestal gecombineerd om voordeel te halen uit elk type katrol, zie de volgende afbeelding:
