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Ein Block und ein Gerät wird von der Riemenscheibe abgeleitet. Riemenscheiben sind gerillte Räder, die mit einem Kabel oder Seil versehen sind und sich innerhalb eines Blocks frei drehen können. Der Rotationseffekt des Rads ermöglicht es dem Benutzer, die Richtung der verwendeten Kraft zu ändern. Ein Mann mit einer Riemenscheibe kann eine Last anheben, indem er an einem Seil nach hinten oder unten zieht, anstatt sie anzuheben. Die Verwendung einer oder mehrerer Riemenscheiben in einem Netzwerk bringt einen mechanischen Vorteil mit sich, indem die zum Heben einer Last verwendete Kraft vervielfacht wird. Wenn dies erledigt ist, spricht man von einem Block and Tackle.
Riemenscheibenanordnung
Es gibt zwei Arten von Riemenscheiben in einem Block und Flaschenzug, fest und beweglich. Die bewegliche Riemenscheibe ist diejenige, die an der Last selbst eingehakt ist und sich mit dieser bewegt. Die feste Rolle ist an einem festen Punkt eingehakt und bewegt sich nicht. Was die verschiedenen Arten von Blöcken und Flaschenzügen voneinander trennt, ist, wie viele Räder sich in jeder Riemenscheibe befinden und wie viele Windungen des Seils durch sie geführt werden (als "Leinen" bezeichnet). Jede zusätzliche Leitung im System verringert die Kraft, die zum Bewegen der Last erforderlich ist. Zum Beispiel gibt es bei zwei Leitungen den mechanischen Vorteil von 2 und eine 400-Pfund-Last erfordert nur 200 Pfund Kraft, um sich zu bewegen.
Takelwerk
Von Blöcken und Geräten wird auch gesagt, dass sie entweder zum Vorteil oder zum Nachteil aufgerüstet sind. Ein Block und ein Gerät werden vorteilhaft aufgerüstet, wenn das Seil in die gleiche Richtung gezogen wird, in die die Last bewegt wird. Es ist nachteilig, wenn es in die entgegengesetzte Richtung gezogen wird, in die die Last bewegt werden soll (z. B. Herunterziehen einer zu hebenden Last). In der Theorie ist es weniger effizient, sich nachteilig aufzustellen, aber in der Praxis ist es manchmal erforderlich, die Riemenscheiben und Seile aufgrund von Problemen wie dem Arbeitsraum auf diese Weise anzuordnen. Vorteilhaftes Aufrüsten erhöht in der Regel den mechanischen Vorteil um 1.
Die Waffe angehen
Dies ist die einfachste Form von Block und Tackle. Es besteht aus einer festen und einer beweglichen Rolle, durch die jeweils ein Seil gefädelt ist. Diese Anordnung aus zwei Riemenscheiben und einem Seil hat einen mechanischen Vorteil von 2.
Double Luff Tackle
Bei Doppelflaschenzügen werden Riemenscheiben mit zwei Rillenrädern verwendet. Bei vier durch beide Riemenscheiben gefädelten Leinen beträgt der mechanische Vorteil 4 oder 5, je nachdem, ob sie zum Vorteil oder zum Nachteil montiert sind. Dies bedeutet, dass ein solches Gerät eine 400-Pfund-Last entweder mit 100 oder 80 Pfund Kraft bewegen kann.
Gyn Tackle
Hierbei wird eine Dreiradscheibe im festen Punkt und eine Zweiradscheibe im beweglichen Punkt verwendet. Der mechanische Vorteil beträgt entweder 5 oder 6, je nachdem, wie die Blöcke montiert sind. Die 400-Pfund-Last kann jetzt entweder mit 80 oder 67 Pfund Kraft bewegt werden.
Reibung
Die praktische Grenze, die die Verwendung von Riemenscheiben mit Dutzenden von Rädern verhindert, ist die Reibung, die durch das Schleifen des Kabels oder Seils gegen die Räder in der Riemenscheibe erzeugt wird. Mit jedem neuen Rad erhöht sich die Reibung, was sich letztendlich in geringeren Erträgen niederschlägt.