מהירות



דמינו לעצמכם ששני חברים עושים תחרות על חד-אופן. לחד-אופן של בני יש גלגל רגיל, ולקרן יש גלגל גדול פי 2. אם שניהם ידוושו בקצב זהה (מספר זהה של סיבובים לדקה), מי מהם ינצח?

בשני המקרים, כל סיבוב שלם של הפדלים גורם לסיבוב שלם של הגלגל, אבל סיבוב אחד של הגלגל של קרן יקדם את החד-אופן שלה פי 2 רחוק יותר מהחד-אופן של בני. לכן, קרן הייתה מנצחת
עם הם שניהם היו מדוושים בקצב זהה. אם בני רוצה לנצח, עליו לדווש לפחות פי-2 מהר יותר מקרן.

 



האם אי פעם ניתקלתם בתמונות אופניים ישנות בעלי גלגל קידמי גדול במיוחד. אופנים אלו אפשרו לרוכב לנסוע מהר יותר, בלי לדווש כמו משוגע.

כעת נתבונן בתמסורת שונה מעט ונפוצה יותר בכלי רכב. אופנים בעלי 3 מהירויות ותמסורת שרשרת. השרשרת מעבירה את הכוח מתנועת הדושות אל הגלגל האחורי.

כוחות על אופנים:



השרשרת גולשת בין גדלים שונים של "גלגלי שרשרת", יחסית למהירות של הרוכב. איזו קומבינציה של גלגלי שרשרת יגרמו לרוכב לנוע הכי מהר?



קל סיבוב של גלגל השרשרת הקידמי יגרום לגלגל האחורי פעם אחת בקומבינציה מס; 1, פעמיים בקומבינציה מס' 2, וארבעה פעמים בקומבינציה מספר מס' 3. לכן קומבינציה מס' 3
תגרום לרוכב להגיע למהירות הגבוהה ביותר (קומבינציות אלו נקראות גם הילוכים). אז כיצד תוצאה זו תשפיע על אופן השימוש של הרוכב באופניים? אבכן, כאשר הרוכב מתחיל לנסוע הוא ישמתש
בהילוך מס' 1. אחרי זמן מה, הרגלים שלו יסתובבו נורא מהר והוא יעבור להילוך מס' 2. כעת הרגלים שלו מסתובבות רק בחיצי מהקצב שהסתובבו שינה לפני כן, אך האופנים עדיים ימשיכו
לנוע מהר. הוא יכול להגביר שוב פעם את הקצב ולהעביר להילוך סמ' 3.

אם הרוכב נוסע ב-5 קמ"ש בהילוך ראשון, מה תהיה מהירותו עם הוא ידווש באותו קצב אבל יהיה בהילוך שלישי? בהילוך השלישי ואותו קצב סיבוב של הדוושות יתנו מהירות פי-4 יותר גדולה,
כלומר 20 קמ"ש.
גרסה להדפסה
כוחלמעלה
מהירות כנגד כוח

תגובות בנושא

שם:
אי-מייל: 
*נושא:
*תגובה:
| הקדמה | רכיבים מכניים | חיישנים | בקרה |
| גבול המדע | בינה מלאכותית | תחרויות | איך לבנות רובוט |
| עמוד ראשי | מפת אתר | חיפוש | מילון | גלריה |
| ביבליוגרפיה | קישורים | קבוצות דיון | התחברות |