도르레를 이용하면 왜 물건 들어올리기가 쉽나요?
제목 그대로 입니다.도르레의 어떤 원리 때문에 도르레를 이용하면 물건 들어 올리기가 쉬워지는 건가요?알고계시면 답주세요 궁금합니다.
4개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.
도르래는 둥근 바퀴에 홈이 파여 있고 끈이나 체인 등을 걸어 축을 중심으로 돌 수 있게 만든 바퀴로서 물체를 움직일 때 힘의 방향을 바꾸거나 힘의 크기를 변화시킬 수 있는 도구예요. 즉 둥근 바퀴에 감은 줄을 당겨 적은 힘으로 무거운 물건을 쉽게 들어 올리거나 잡아당길 수 있게 하는 도구예요.
고정 도르래는 도르래의 바퀴가 한 곳에 고정되어 있고, 줄을 당기면 바퀴가 돌면서 힘의 방향이 바뀌게 돼요. 무거운 짐을 들어 올리기 편하게 해줘요.
움직 도르래는 도르래의 바퀴가 고정되어 있지 않고 도르래의 바퀴가 돌면서 물체가 줄과 함께 움직이는데요. 물체를 들어 올릴 때 힘의 크기가 1/2가량으로 줄어들고 힘의 방향은 바뀌지 않아요
고정 도르래와 움직 도르래를 결합한 도르래예요. 복합 도르래는 힘의 방향도 바꾸면서 물체를 들어 올리는 힘의 크기도 줄일 수 있어요. 움직 도르래가 많을수록 작은 힘으로 물체를 들어 올릴 수 있어요.
도르래는 힘의 방향을 바꿀 수 있는 특징이 있습니다.
그래서 같은 힘으로 도르래의 수 만큼 힘을 몇 배로 증가시킬 수 있습니다.
하지만 그만큼 이동거리가 짧아지기 때문에 일의 양은 같습니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
도르래는 힘의 크기를 줄여주는 움직 도르래와 힘의 방향을 바꾸어 주는 고정 도르래가 있습니다. 질문자님은 움직 도르래를 말씀하시는것 같은데 이 때 도르래가 1개이면 힘이 1/2로 줄어들지만 이동 거리가 2배가 됩니다.
질문에 도움이 되셨다면 추천 및 좋아요 부탁드립니다. ^^
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
러 개의 도르래를 연결한 복합도르래를 이용하여 물체를 들어 올릴 때 힘의 변화를 비교해 보면 그림과 같다. 같은 개수의 움직도르래를 사용하여도 연결하는 방식에 따라 힘의 효과는 달라진다. (가), (나) 와 같은 연결방식이 (다),(라)와 같은 연결방식보다 힘의 효과는 더 크다. 왜냐하면 (가), (나) 는 각 도르래에 걸리는 힘이 무게의 (1/2)n=움직도르래의 개수 으로 감소하지만 (다) (라)는 물체를 지탱하는 전체 줄의 수만큼 힘이 줄어들기 때문이다. (다)와 같은 연결방법은 (마)와 같이 변형할 수 있다. 이처럼 균형과 힘의 효과를 고려하여 적절한 응용이 가능하며 거중기는 (라)와 같은 방법을 응용하였다.
