عنوان خبرچرخ و محور
(شاخه: درسي)
ارسال شده توسط hesami
پنجشنبه 30 دي 1389 - 04:51:54


چرخ و محور چرخي است كه به يك محور متصل است به طوري كه چرخيدن چرخ باعث چرخش محور و چرخیدن محور باعث چرخش چرخ شود . فرمان اتومبيل ؛ پيچ گوشتي ؛ چرخ عقب دوچرخه و ....... ازجمله ماشین‌های چرخ و محور می‌باشند .




تفاوت چرخ و محور با قرقره در این است كه در قرقره چرخ به دور محور می‌چرخد اما در چرخ و محور چرخ به محور متصل است وبا هم می‌چرخند مثلاً در پیچ گوشتي كه  دسته آن چرخ است و میله آن محور با چرخاندن دسته ميله متصل به آن هم می‌چرخد و یا برعكس .

با توجه به تعريف بالا، از چرخ و محور می‌توان به دو صورت استفاده نمود :

1 – نيروي محرك را به چرخ و نیروی مقاوم را به محور وارد نماييم .

2 – نيروي محرك را به محور و نیروی مقاوم را به چرخ وارد نماييم .

در چرخ و محور بازوي محرك و بازوی مقاوم می‌تواند شعاع یا قطر چرخ و یا شعاع یا قطر محور باشد كه بستگي به وضعيت نيروي محرك و مقاوم دارد .

حالت اول :

اگر نيروي محرك بر چرخ و نیروی مقاوم بر محور وارد شود شعاع يا قطر چرخ بازوي محرك و شعاع يا قطر محور بازوي مقاوم است پس چون بازوي محرك بزرگ‌تر از بازوي مقاوم است چرخ و محور با افزايش نيرو و انتقال نيرو به ما كمك می‌کند . كه شكل آن به صورت زير است .  

                     


با توجه به شكل معلوم می‌شود كه مزيت مكانيكي آن بيشتر از يك است و چنانچه بخواهيم مزيت مكانيكي آن را بيشتر كنيم يعني چرخ و محور با افزايش نيروي بيشتري به ما کمک كند می‌توانیم قطر چرخ را خيلي بزرگ‌تر از محور نماييم و یا اينكه قطر محور را بسيار کوچک‌تر از چرخ كنيم مثلاً تصور كنيد كه فرمان اتومبيلي مانند پرايد چون نيروي محرك بر چرخ(دسته فرمان )  وارد شده و نیروی مقاوم آن محور وسط فرمان است پس افزايش نيرو دارد حالا اگر بجاي آن فرمان پرايد  فرمان يك كاميون را بر روی آن قرار دهيم فرمان راحت‌تر چرخيده    می‌شود .

توجه داشته باشيد كه گاهي ماشین‌های چرخ و محور بجاي قرار دادن چرخ كامل قسمتي از آن را يعني يك دسته بجاي چرخ قرار می‌دهند كه به آن ماشين دسته و محور می‌گویند كه البته تفاوتي با چرخ و محور ندارد در این صورت دسته به جاي چرخ عمل می‌کند .

مثلاً هنگامي كه لوله كش آچار شلاقي ( كه همان آچار لوله كشي است ) را به لوله می‌بندد تا لوله را بچرخاند دسته آچار حكم چرخ ولوله حكم محور را دارد و اگر ديده باشيد گاهي براي اينكه نيروي كمتري وارد کنند يعني افزايش نيرو بيشترشود طول دسته آچار را با افزودن يك تكه لوله به دسته بزرگ‌تر می‌کنند . همان كاري كه راننده‌ها براي آچار چرخ هنگام باز کردن پیچ‌های لاستيك اتومبيل خود انجام می‌دهند .

حالت دوم :

اگر در چرخ و محور نيروي محرك بر محور و نیروی مقاوم بر چرخ وارد شود در اين صورت بر عكس حالت قبلي اين بار شعاع يا قطر محور بازوي محرك وشعاع يا قطر چرخ بازوي مقاوم خواهد بود . پس چون بازوي محرك کوچک‌تر از بازوي مقاوم است پس چرخ و محور با انتقال نيرو و افزایش مسافت و سرعت اثر نيرو به ما کمک

 می‌کند . كه شكل آن به صورت زير است :


                    
     


اين بار هم با توجه به شكل چون بازوي محرك کوچک‌تر از بازوي مقاوم است پس مزيت مكانيكي چرخ و محور كمتر از يك می‌شود پس با انتقال نيرو و افزایش مسافت و سرعت اثر نيرو به ما كمك می‌کند و البته چنانچه بخواهيم كه افزايش مسافت و سرعت اثر نيروي آن خيلي بيشتر افزايش يابد باز هم می‌توانیم قطر چرخ را بسيار بزرگ‌تر از قطر محور انتخاب نماييم و یا اينكه قطر محور را بسيار کوچک‌تر از قطر چرخ انتخاب كنيم .

لازم به ياد آوري و توجه است كه در چرخ و محور قطر چرخ هميشه از قطر محور بزرگ‌تر است چه نيروي محرك بر چرخ وارد شود (فرمان اتومبيل ) چه نيروي محرك بر محور وارد شود ( پنكه يا فرفره ) فقط جاي بازوي محرك و بازوی مقاوم تغيير می‌کند .

ضمناً تفاوت ديگري كه چرخ و محور با قرقره دارد در اين است كه مزيت مكانيكي قرقره ثابت و یا متحرك هميشه عددي ثابت است و نمی‌توان آن را تغيير داد يعني مزيت مكانيكي قرقره ثابت هميشه عدد ( 1 ) است و مزيت مكانيكي قرقره متحرك هميشه عدد ( 2 ) است اما مزيت مكانيكي چرخ و محور با تغيير قطر چرخ يا محور و تغییر محل وارد شدن نيروي محرك و مقاوم می‌تواند به دلخواه كم يا زياد شود .

 

با توجه به مطالب بالا می‌توانیم مثال‌های ديگري نيز از چرخ و محور كه با آن‌ها سروكار داريم بياوريم مانند :

دستگيره در – دسته دوچرخه – دسته شير آب – مدادتراش روميزي – كليد قفل – كوك ساعت – و ........

مثال‌های ديگري را نيز شما بگرديد و پیدا نماييد .




این خبر از طرف آموزشها
( http://amozeshha.ir/news.php?extend.57 )


Powered By Persian E107 BY Iranscripts.Com Sponsor : MehrHost.Com