มาตราส่วนเอ็กซ์โปเนนเชียล การแกะสลักแบบเลขชี้กำลังคืออะไร?

ฟิสิกส์มีประโยชน์ต่อมนุษย์มาตั้งแต่สมัยโบราณ หลักการของมันถูกนำมาใช้ในการผลิตวัตถุ ที่ประกอบเป็นเครื่องใช้และเครื่องใช้ต่าง ๆ ที่อำนวยความสะดวกในงานที่หลากหลายที่สุด ในบรรดาวัตถุเหล่านี้คือ ลูกรอก

รอกเรียกอีกอย่างว่ารอกซึ่งเป็นล้อที่มีแกนกลางและมีร่องที่เชือกผ่าน มัดสามารถเปลี่ยนแรงที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายของหนักทั้งเข้าหาและ ความเข้มสามารถคงที่หรือเคลื่อนที่ได้ระบบที่มีรอกคงที่จะเปลี่ยนทิศทางของแรงเท่านั้น นำไปใช้ ดูภาพ:

รอกคงที่: ในกรณีนี้รอกจะเปลี่ยนเฉพาะทิศทางของแรง
รอกคงที่: ในกรณีนี้รอกจะเปลี่ยนเฉพาะทิศทางของแรง

อย่างไรก็ตาม เมื่อเพิ่มมู่เล่ย์เคลื่อนที่เข้าไปในระบบ แรงที่จำเป็นในการทำงานต่างๆ เช่น การยก หรือเคลื่อนย้ายของหนักให้เล็กลงและลดลงเรื่อยๆเมื่อเราเพิ่มจำนวน รอก ระบบนี้ประกอบด้วยรอกเคลื่อนที่หนึ่งตัวหรือมากกว่า และรอกแบบตายตัว เรียกว่ารอกแบบเอ็กซ์โพเนนเชียล และหลักการทางกายภาพของรอกนั้นค่อนข้างง่าย ดูแผนภาพ:

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

ระบบประกอบด้วยรอกแบบตายตัวและแบบเคลื่อนที่ได้
ระบบประกอบด้วยรอกแบบตายตัวและแบบเคลื่อนที่ได้

จากกฎข้อที่สองของนิวตัน เรามีสิ่งนั้นในสมดุล T + T = P

ดังนั้น 2T = P จากนั้น T = พี
2

ลูกรอกที่เคลื่อนย้ายได้แต่ละตัวจะลดน้ำหนักลงครึ่งหนึ่ง

หากเราต้องยกวัตถุที่มีน้ำหนัก "'P" และเริ่มใช้แรงดึง "T" บนเชือกในระบบที่มีรอกที่เคลื่อนที่ได้ "n" เรามีสถานการณ์ต่อไปนี้:

พร้อมลูกรอกเคลื่อนที่ 1 ลูก (n=1)

ท = พี
2

พร้อมรอกเคลื่อนที่ 2 ตัว (n=2)

ท = พี = พี
4 22

พร้อมรอกเคลื่อนที่ 3 ตัว (n = 3)

ท = พี = พี
8 23

เราสามารถสังเกตได้ว่าเลขชี้กำลังของตัวส่วน 2 เท่ากับจำนวนรอก n ในแต่ละสถานการณ์ โดยทั่วไปแล้ว เรามี:

สมการคำนวณแรง "T" สำหรับรอกเคลื่อนที่จำนวนเท่าใดก็ได้ (n)

ท = พี
2ไม่


โดย เปาโล ซิลวา
จบฟิสิกส์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

ซิลวา, เปาโล โซอาเรส. "ขนาดเลขชี้กำลัง"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/talha-exponencial.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.

ฟิสิกส์ควอนตัมคืออะไร? ที่มา แนวคิด และฟิสิกส์ที่สำคัญที่สุด

ฟิสิกส์ควอนตัมคืออะไร? ที่มา แนวคิด และฟิสิกส์ที่สำคัญที่สุด

ฟิสิกส์ควอนตัมคืออะไร? ฟิสิกส์ควอนตัมเป็นแนวการศึกษาทางฟิสิกส์ที่พยายามศึกษาและวิเคราะห์ องค์ประก...

read more

Leo Szilard และบทบาทของเขาในการสร้างระเบิดปรมาณู

Leo Szilard (1898-1964) เป็นนักฟิสิกส์และนักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน เขาเกิดในฮังการีและมีบทบาทสำคัญใน...

read more

กำเนิดจักรวาล: รู้ทฤษฎีและคำอธิบายหลัก

วันหนึ่งทุกคนต้องหยุดถามตัวเองว่าจักรวาลทั้งหมดมาจากไหน? และดาวเคราะห์โลกเกิดขึ้นได้อย่างไร? และช...

read more