Шкива е измишльотина, предназначена за повдигане на много тежки предмети. Тази проста машина се основава на принципа на Архимед, според който е възможно да се движи тяло от точка на опора.

Шкивът не е нищо повече от набраздено колело, което се върти около ос. През канала, който се свързва с товара, който трябва да се повдигне, минава въже, докато към другия край на въжето се прилага специфична сила.

Първите макари са проектирани именно от Архимед през III в. Пр. Н. Е. В с цел улесняване на гражданската и военната инженерна работа.

Как работи обикновена шайба

Една обикновена шайба има колело, в което по периметъра му има жлеб и това колело се върти по централна ос. Тази шайба ви позволява да промените посоката и посоката на приложеното усилие и разстоянието, което изминава товара, е равно на дължината на събраното въже. Този тип шайба представлява лост с равни рамена, тъй като първото усилие за изтегляне на въжето съвпада с теглото на товара. По този начин е възможно да се вдига тежести удобно, с малко усилия и да се премества предмет на определена височина.

Други видове шайби

Когато се използват две шайби, тя се нарича подвижна шайба. По този начин единият от тях е фиксиран, а другият е мобилен. Подвижната шайба е тази, която придвижва товара при изтегляне на въжето и по този начин усилието се намалява значително, по-специално в средата на неподвижната ролка.

Понякога сложните шайби се използват за придвижване на големи товари с възможно най-малко усилия. Тези по-сложни системи са комбинация от неподвижни и подвижни шайби и също са известни като подемници.

Различните шайби позволяват да се умножи сила, сякаш е лост. По този начин удължаването на повдигащата сила или механичното усилване зависи от броя на въжените секции, които поддържат товара.

Други изобретения, приписвани на Архимед

В допълнение към шайбната система Архимед е разработил метод за изчисляване на обема на обект с неправилна структура или форма, както и известния принцип на Архимед.

Тези теоретични постижения позволиха на цяла поредица от изобретения и приспособления с голяма практическа полза, като например архимедски винт за инженерство, катапулта като оръжие за война и вид кран (архимедски нокът), който имаше за цел да потъне вражески кораби. Тези и други машини са били решаващи за развитието на гражданското инженерство, а също и за войната.

Снимки: iStock - Jon Faulknor / LunaMarina