IV Naturlehre. 7
hierzu bedient man sich vielfach einer Rolle. Das ist (Fig. 10) eine kreisrunde Scheibe
aus holz oder Metall, die um eine Achse drehbar ist. Ihr Rand hat eine Rinne,
in der sich eine Schnur leicht bewegen kann, ohne abzugleiten. Die
Achse ruht wie der Wagebalken der Krämerwage in einer gabelförmigen
Schere. Diese endigt in einem haken, der an einem
Balken des Baugerüstes befestigt wird. Da die Rolle beim Gebrauche
an diesem Orte verbleibt, nennt man sie feste Rolle.
b) Ob man bei ihrer #Anwendung wohl Kraft erspart? Um
das zu prüfen, hängen wir an die beiden Enden ihrer Schnur Ge—
wichte. Mehmen wir z. B. als Last 1 kg, so müssen wir, um das 4
Gleichgewicht herzustellen, als Kraft ebenfalls 1 kg verwenden. Es Fig. 10.
zeigt sich ferner, daß einer Last von 2, 3, 4 usw. kg durch eine Kraft ## as #raftt
von 2, 3, 4 ufw. kg das Gleichgewicht gehalten wird: an der festen Nraftarm.
Rolle herrscht also Gleichgewicht, wenn Last und Kraft einander gleich
sind.—hierin stimmt die feste Rolle mit dem gleicharmigen Hebel überein. Bei beiden liegt
auch der Drehpunkt in der Mitte; ferner greift bei beiden die Last auf der einen,
die Kraft auf der andern Seite an, und endlich sind Lastarm und Kraftarm bei
beiden gleich lang (als halbmesser ein und desselben Kreises).
c) Bei Anwendung einer festen Rolle wird also keine Kraft erspart. Trotzdem
benutzen wir sie, um der Kraft in vorteilhafter Weise eine andre Richtung
zu geben. Beweise dies für hängelampen und Suggardinen! Türen werden durch
ein herabfallendes Gewicht geschlossen. Führe andre Beispiele an!
11. Die bewegliche Rolle. a) Wollen die Arbeiter sehr schwere Lasten in
die höhe ziehen, so bedienen sie sich vielfach zweier Rollen. Sie bringen an einem
Balken eine feste Rolle an. Dann befestigen sie in der Uähe an einem haken ein
starkes Seil. Dieses führen sie zunächst um eine zweite Rolle, deren Schere mit der
Last nach unten hängt, und darauf um die feste Rolll.
Siehen sie nun an dem freien Ende des Seiles nach unten.
so dreht sich die zweite Rolle nicht nur um sich selbst,
sondern sie bewegt sich mit der Last auch aufwärts. Es
ist eine bewegliche Rolle.
b) Um zu erfahren, ob auf diese Weise Kraft
erspart wird, stellen wir dieselbe Dorrichtung im kleinen
her (Fig. 11). Darauf hängen wir an die Schere der
beweglichen Rolle 1 kg als Last. Um das Gleichgewicht
herzustellen, müssen wir an dem freien Ende der Schnur
½ kg befestigen. Die Last zieht im Mittelpunkte der
beweglichen Rolle nach unten, die Kraft auf der einen
Seite der Rolle, in a, nach oben (warum?). Der gemeinschaftliche
Drehpunkt des Lastarmes und des Crafstarmes
liegt da, wo sich die Ichnur auf der andern Seite an die Rolle anlegt, also in ck.
Der Kraftarm der beweglichen Rolle ist daher doppelt so lang als der Lastarm, und
wir verstehen nun auch, daß sie sich im Gleichgewichte befindet, wenn die
Kraft halb so groß ist als die TLast.
Tc) Messen wir jedoch die Wege, die von Kraft und Last zurückgelegt werden, so finden
wir, daß die Last nur halb so hoch gehoben wird, als die Kraft sich abwärts bewegt,
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ACAICCCCCCC.
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