【自】六年級(下) 1-2 滑輪與軸輪

【滑輪與軸輪】

◎定滑輪 滑輪和物品位置固定不動的滑輪

使用定滑輪時，物體向上移動，用力的方向就要往下，且施力的大小會和物體的重量相同。

使用定滑輪工作時， 由彈簧秤測得施的力＝物體的重量，所以不省力也不費力。

使用定滑輪時，物體的移動方向和施力的方向會相反。

使用定滑輪時，支點在中間施力點和抗力點在兩邊。

施力臂長度等於抗力臂長度，因此不省力也不費力。(施力臂＝抗力臂)

 

◎動滑輪 滑輪和物品會隨著繩子移動位置

組裝動滑輪裝置時，先在滑輪下方吊掛物體，再將滑輪放在繩子上，可避免滑輪因重心不穩而掉落。

使用動滑輪時，物體的移動方向和施力的方向會相同。

彈簧秤測得施的力 ＜（物體＋滑輪）的重量，所以是省力。

使用動滑輪時，抗力點在中間，支點和施力點在兩邊。施力臂大於抗力臂，因此是省力的工具。

動滑輪的施力臂＝2倍抗力臂

 

定  滑  輪	動  滑  輪
滑輪位置固定不動 支點在中間，施力點和抗力點在兩邊	滑輪位置會隨著繩子移動 抗力點在中間，支點和施力點在兩邊
物體的移動方向和施力的方向會相反	物體的移動方向和施力的方向會相同
施力臂 = 抗力臂，不省力也不費力	施力臂 ＞ 抗力臂，省力 施力臂 = 2倍的抗力臂
定滑輪+動滑輪=滑輪組，可使施力和重物移動方向不同，又可省力。 (吊車、起重機、電梯、 窗簾)

◎輪軸 具有一大圓柱(輪)和一小圓柱(軸)，輪和軸固定在同一圓心上

使用時，輪和軸同步轉動，輪轉一圈軸也會轉一圈。

物體掛在軸上往上拉，因為軸的半徑小於輪的半徑， 所以用的力比物體的重量小。(費力)

物體掛在輪上往上拉，因為輪的半徑大於軸的半徑， 所以用的力比物體的重量大。(省力)

 

以 輪 帶 軸 (省力)	以 軸 帶 輪 (費力)
輪的半徑就是施力臂， 軸的半徑就是抗力臂	軸的半徑就是施力臂， 輪的半徑就是抗力臂
施力臂＞抗力臂 (省力)	施力臂＜抗力臂 (費力)
門把、扳手、水龍頭	擀麵棍、電風扇、摩天輪、竹蜻蜓

 

門把：轉動門把手施力的地方為輪，門把的金屬轉桿為軸

水龍頭：轉動水龍頭手把，轉的地方為輪，手把下方金屬轉桿的地方為軸

擀麵棍：轉動擀麵棍，手握住施力的地方為軸，與麵粉接觸，直徑較粗的部分為輪

電風扇：風扇中央的金屬棒的地方為軸，葉片旋轉的地方為輪

 

 

方  式	物  品	輪	軸
以輪帶軸  (省力)	門把	轉動門把手施力的地方	門把的金屬轉桿
	水龍頭	轉動水龍頭手把，轉的地方	手把下方金屬轉桿的地方
以軸帶輪  (費力)	擀麵棍	與麵粉接觸，直徑較粗的部分	轉動擀麵棍，手握住施力的地方
	電風扇	葉片旋轉的地方	風扇中央的金屬棒的地方