Torku veya Hızı Nerede Gördük
Öğretmen Araç Kutusu
- Bu Sayfanın Amacı
Bu Uygula bölümü, öğrencilerin bisikletlerin tork ve hızını analiz ederek gerçek dünyada mekanik bir avantajın nasıl uygulandığını anlamalarına yardımcı olacaktır. Tork ve hız ile ilgili olarak farklı bisiklet dişlileri analiz edilecektir.
Pedal Daha Hızlı veya Pedal Daha Güçlü!
Bisiklet sürerken, tepelerden veya düz yoldan bağımsız olarak belirli bir pedal çevirme hızını (kadans olarak da adlandırılır) korumak önemlidir. Gücü pedaldan tekerleklere aktarmak için dişlilerin kullanılması gerekir. Bir bisiklette dişlilerin bulunduğu iki yer
vardır. Birincisi, aynakol halkası adı verilen pedala bağlanır. İkinci yer, arka dişli veya dişli olarak adlandırılan arka lastiğe bağlanır. Dişliler bir zincirle bağlanır. Zincir, pedalda uygulanan gücü tekerleklere aktarır ve pedallara (ön kaset) ve tekerleklere (arka kaset) bağlı dişlilerin boyutuna bağlı olarak mekanik bir avantaj yaratılır. Zincir halkası ve zincir dişlisi adı verilen farklı sayıda dişlileri olan farklı bisikletler
vardır. Tek bir dişli bisiklet sabit bir mekanik avantajda kalır - tek bir dişli bisiklette bulunan dişliler, kişi düz bir yolda veya bir tepede pedal çevirse de değişmez. Bu, pedal çeviren kişinin tepelere tırmanmak veya çok daha hızlı sürmek için tüm zorlamayı bacaklarına koyması gerektiği anlamına gelir. Çok dişli
bir bisiklet, pedal çeviren kişinin farklı sonuçlara ulaşmak için mekanik avantajlarını ayarlamak için aynı pedal çevirme hızını korumasını sağlar. Bu, sürücünün pedal çevirme hızını değiştirmeden tepelere tırmanmasını veya daha hızlı seyahat etmesini sağlar. Birden fazla vitese sahip
bir bisiklet, mekanik avantajı kişisel avantajlarına kullanmak için birçok seçenek sunar. Duran bir bisiklet, bir duraktan hızlanmak veya büyük bir tepeye tırmanmak için daha fazla tork (dönüş gücü) için uygun bir dişli kombinasyonu kullanmak isteyecektir. Daha küçük bir dişli daha büyük bir dişliyi tahrik ettiğinde tork için mekanik bir avantaj (daha fazla dönme gücü) elde edilir. Bir bisiklet bağlamında, bu, en küçük ön aynakol halkası boyutu en büyük arka dişli veya dişli ile eşleştirildiğinde gerçekleşir. Ancak torka uygun bir bisiklet çok hızlı hareket edemeyecektir.
Öte yandan, halihazırda hareket halinde olan ve hızlı bir hıza ulaşmak isteyen bir bisikletin, dakikada yüzlerce kez pedal çevirmek zorunda kalmadan yüksek bir hıza ulaşmak için daha fazla hıza (hareket hızı) uygun bir dişli kombinasyonu kullanması gerekir. Daha büyük bir dişli daha küçük bir dişliyi tahrik ettiğinde hız için mekanik bir avantaj elde edilir. Bir bisiklet bağlamında, bu, en büyük ön zincir halkası boyutu en küçük arka dişli veya dişli ile eşleştirildiğinde gerçekleşir. Bisiklet sürerken mekanik bir avantaja
sahip olmak, binicilerin harcadıkları enerji miktarından en iyi şekilde yararlanmalarını sağlar. Bir yarışma için bir robot tasarlanırken birçok farklı durumda mekanik bir avantaj uygulanabilir ve arzu edilebilir hale gelebilir.