![\"\"](\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/LH-double-girder-overhead-crane-31.jpg\")
<\/p>\r\nVi siete mai meravigliati della tecnologia moderna? Anche se molte tecnologie e macchinari moderni sono, di fatto, molto complicati, alcuni sono in realt\u00e0 molto sensati, una volta che si eliminano i campanelli e i fischietti.
\r\nLa gru edile, per esempio, \u00e8 una macchina di questo tipo. La gru impiega generalmente solo tre macchine semplici. La leva, la puleggia e il cilindro idraulico.<\/p>\r\n
In questo articolo, esamineremo brevemente un meccanismo molto importante nella gru da cantiere: la leva. Tre articoli successivi, invece, indagheranno il ruolo della puleggia, del cilindro idraulico e il concetto di vantaggio meccanico, rispettivamente, nelle gru edili.<\/p>\r\n
Quindi, come funzionano le gru a ponte? In misura maggiore o minore, la maggior parte delle gru utilizza la leva per sollevare carichi eccezionalmente grandi. Quasi tutte le gru montate e molte gru bilanciate massimizzano la capacit\u00e0 di sollevamento con la leva.<\/p>\r\n
<\/p>\r\n
Queste gru usano leve, o bracci meccanici, che ne aumentano la forza. Anche se un complesso sistema di corde, catene e carrucole di solito accompagna il braccio meccanico, la leva stessa \u00e8 solo una macchina semplice.<\/p>\r\n
Gli antichi hanno usato a lungo la leva in pratica per costruire grandi templi, monumenti e fortificazioni. Infatti, gli studiosi sostengono che gli egiziani molto probabilmente usarono le leve per costruire le Grandi Piramidi.<\/p>\r\n
Tuttavia, la maggior parte degli storici attribuisce ad Archimede lo sviluppo della teoria geometrica dietro la leva. Archimede, matematico e filosofo, visse nell'antica Grecia intorno al III secolo a.C. Presumibilmente, una volta scherz\u00f2: "Dammi un posto dove stare e sposter\u00f2 la Terra con una leva".<\/p>\r\n
La leva stessa \u00e8 una barra stabile che poggia su un punto di articolazione o fulcro. \u00c8 possibile premere su un'estremit\u00e0 con una certa forza di "sforzo" per produrre una forza di "lavoro" risultante sull'altra estremit\u00e0. La forza lavoro solitamente trasporta o trattiene l'oggetto sollevato.<\/p>\r\n
Gli scienziati classificano tutte le leve in tre gruppi diversi. Nelle leve di classe uno, il fulcro si trova tra la forza di sforzo e quella di lavoro, come in un'altalena o un piede di porco. Le leve di classe due sono leve in cui la forza lavoro si trova tra il fulcro e la forza di sforzo, come una carriola. E nelle leve di classe tre, la forza di sforzo \u00e8 applicata tra il fulcro e la forza di lavoro, come nelle pinzette.<\/p>\r\n
Ma, di nuovo, come funzionano i carriponte? Come vedremo con la puleggia e il cilindro idraulico, la leva manipola un concetto noto come coppia. La coppia misura la distanza sulla quale viene applicata una forza, o la coppia \u00e8 uguale alla forza per la distanza.<\/p>\r\n
Come Archimede cap\u00ec, la manipolazione della coppia fornisce maggiori capacit\u00e0 di sollevamento. Per esempio, consideriamo una semplice altalena in un parco giochi. L'altalena \u00e8 lunga tre metri e ruota su una barra direttamente al centro della tavola dell'altalena. Su un lato siede un bambino di 200 libbre, e sul lato opposto siede un bambino di 100 libbre pi\u00f9 scarso.<\/p>\r\n
Il bambino pi\u00f9 grasso spinger\u00e0 certamente il suo lato dell'altalena a terra, mentre il bambino magro si solleva. Per il bambino pi\u00f9 piccolo, si devono applicare 100 libbre di forza in pi\u00f9 solo per bilanciare l'altalena!<\/p>\r\n
Ma cosa succederebbe se avesse delle abilit\u00e0 magiche che gli permettessero di estendere il suo lato dell'altalena di altri 5 piedi. Il suo lato di tre metri dell'altalena, abbinato al suo peso di 100 libbre, gli permetterebbe di bilanciare l'altalena. E, teoricamente, se avesse esteso il suo lato ad una lunghezza maggiore di 10 piedi, il suo lato avrebbe lentamente strisciato il terreno, sollevando il ragazzo pi\u00f9 grasso da terra.<\/p>\r\n
Ma, ancora una volta, come funzionano i carriponte? La leva, in parte, manipola la coppia consentendo alle gru di sollevare carichi molto pesanti. Pi\u00f9 si distribuisce lo sforzo su distanze maggiori, minore sar\u00e0 lo \u201csforzo\u201d richiesto per eseguire il sollevamento. Le leve non aiutano solo i bambini magri, ma anche centinaia di ingegneri, architetti e operai edili che sollevano carichi giganteschi ogni giorno!
\r\nRestate sintonizzati per il prossimo segmento della nostra serie "Come funziona il carroponte?", quando esploreremo il ruolo della puleggia. Successivamente passeremo al cilindro idraulico e al concetto di vantaggio meccanico.<\/p>\r\n
La Barnhart Crane and Rigging Company \u00e8 sempre pi\u00f9 all'avanguardia nell'industria delle gru. Se avete bisogno di una gru o desiderate saperne di pi\u00f9, visitate le pagine Servizio gru e Spostamento macchinari sul sito web di Barnhart Crane.<\/p>\r\n
Nel mio ultimo articolo ho posto la domanda: come funzionano i carroponti? Per risolvere questo enigma, ho prima indagato sul ruolo significativo della leva nelle gru edili. Oggi vedremo che la manipolazione della coppia da parte della puleggia, come la leva, aumenta la capacit\u00e0 di una gru di sollevare carichi pesanti. Nei seguenti articoli esploreremo i cilindri idraulici e il concetto di vantaggio meccanico.<\/p>\r\n
Come per la leva, gli studiosi attribuiscono ad Archimede il primo sviluppo teorico della puleggia. Secondo Plutarco, uno storico greco, Archimede afferm\u00f2 che avrebbe potuto muovere il mondo se avesse avuto abbastanza pulegge, un'affermazione molto simile alla sua proposta di spostare la Terra con una leva. La storia continua quando il re Gerone di Siracusa chiede ad Archimede di spostare una grande nave nella marina di Gerone. Nel giorno stabilito, Archimede allest\u00ec il suo sistema di carrucole, il Re caric\u00f2 la nave piena di passeggeri e merci, poi Archimede si sedette da lontano e tir\u00f2 la corda. Il risultato? Plutarco spiega che la nave si muoveva \u201cin modo fluido e uniforme come se fosse stata in mare\u201d.<\/p>\r\n
Per gli antichi questa era una semplice novit\u00e0, ma oggi questa \u00e8 la scienza di base. Per spiegarlo in modo semplice, le pulegge distribuiscono il peso attraverso diversi segmenti di corda per facilitare il sollevamento di oggetti pesanti. Diciamo che uno ha un oggetto di grandi dimensioni che desidera sollevare. Si abbassa e tenta di sollevarlo con le proprie forze, ma non ci riesce. Per renderlo pi\u00f9 semplice, attacca una puleggia al grande carico. Poi attacca una corda al soffitto e la tira attraverso la carrucola. Successivamente si solleva con la corda e infine solleva l'oggetto. \u00c8 possibile farlo perch\u00e9 la corda sul soffitto fornisce met\u00e0 della forza necessaria per sollevare l'oggetto mentre si applica l'altra met\u00e0.<\/p>\r\n
Ma perch\u00e9 questo accade? La carrucola distribuisce il peso su due segmenti di corda, il lato della corda dal soffitto alla carrucola e l'altro lato della corda dalla carrucola al sollevatore. Questa distribuzione \u00e8 una manipolazione della coppia, poich\u00e9 il sollevatore distribuisce la forza su una distanza maggiore. Il soffitto, che ci crediate o no, aiuta a sollevare l'oggetto, in parte perch\u00e9 capitalizziamo la capacit\u00e0 di sollevamento della struttura del soffitto che lo sostiene, permettendo cos\u00ec al sollevatore di fare solo met\u00e0 del lavoro. Si pu\u00f2 continuare a rendere il sollevamento pi\u00f9 facile aggiungendo pi\u00f9 carrucole e in posti diversi, ma la matematica diventa un po' pi\u00f9 complicata. Tuttavia, la regola generale \u00e8 la seguente: pi\u00f9 carrucole, pi\u00f9 potenza.<\/p>\r\n
Diverse configurazioni di carrucole, di conseguenza, rendono il sollevamento pi\u00f9 facile. Esistono tre tipi di configurazioni, o tipi, di pulegge. Una puleggia fissa descrive un sistema di pulegge in cui l'asse o la ruota sono fissi, o immobili. Il secondo tipo \u00e8 una puleggia mobile, dove l'asse o la ruota pu\u00f2 muoversi liberamente. E il terzo tipo \u00e8 una puleggia combinata, in cui vengono usate sia pulegge fisse che mobili. Le pulegge fisse permettono una configurazione pi\u00f9 semplice, ma le pulegge mobili moltiplicano la forza applicata, il che rende il lavoro pi\u00f9 facile. Situazioni diverse richiedono diversi tipi di pulegge, come nel caso della leva.<\/p>\r\n
Ma come si applica questo alle gru? Beh, quasi tutte le gru usano pulegge, ma l'applicazione pi\u00f9 comune delle pulegge nelle gru si verifica nelle gru a bandiera. Le gru a bandiera hanno fili che si avvolgono intorno alle pulegge e al carico. Pi\u00f9 si avvolgono i fili attraverso i due, maggiore \u00e8 la capacit\u00e0 di sollevamento.<\/p>\r\n
Nel prossimo segmento di Come funzionano le gru? illustrer\u00f2 l'importanza del cilindro idraulico, dopo di che, concluder\u00f2 con un articolo successivo e finale sul ruolo del vantaggio meccanico.<\/p>\r\n
Ora alla terza parte della nostra serie sulla scienza dietro le gru da costruzione, in cui considereremo il ruolo del cilindro idraulico. Le prime due parti hanno descritto brevemente come le leve e le pulegge, rispettivamente, contribuiscono alla forza di sollevamento nelle gru. L'articolo successivo e finale considerer\u00e0 forse il principio scientifico pi\u00f9 importante per massimizzare la forza di sollevamento: il vantaggio meccanico.<\/p>\r\n
Cos'\u00e8 dunque un cilindro idraulico? La risposta semplice \u00e8 un cilindro sigillato, o un prisma circolare, che \u00e8 completamente riempito con qualche tipo di liquido, normalmente un olio, con due aperture per due pistoni. I pistoni possono essere collegati al cilindro in varie configurazioni.<\/p>\r\n
Se supponiamo che i pistoni siano della stessa dimensione in un cilindro idraulico e che non ci sia attrito, quando un pistone viene premuto verso il basso, l'altro salir\u00e0 verso l'alto con la stessa forza, velocit\u00e0 e distanza. Quindi, se si comprime un pistone verso il basso di due centimetri, l'altro pistone dovrebbe abbassarsi verso l'alto di due centimetri.
\r\nIl vantaggio di questo sistema permette di reindirizzare facilmente le forze. Un pistone attaccato orizzontalmente pu\u00f2 muovere un altro pistone attaccato verticalmente, mentre altre macchine non permettono una cos\u00ec facile traslazione di direzione, come abbiamo visto con le pulegge e le leve. Con le leve e le carrucole, una forza verso il basso risulter\u00e0 in una forza che si muove verso l'alto, e viceversa, e una forza verso destra risulter\u00e0 in una forza verso sinistra, e viceversa. Il cilindro idraulico pu\u00f2 permettere che una forza in una direzione sia trasferita in qualsiasi direzione possibile, su, gi\u00f9, avanti, indietro, a destra o a sinistra.<\/p>\r\n
D'altra parte, il cilindro idraulico pu\u00f2 moltiplicare le forze massimizzando la coppia, come abbiamo visto con la leva e la puleggia. Se un pistone ha un'area di 6 unit\u00e0 quadrate, e un altro pistone ha un'area di 2 unit\u00e0 quadrate, allora la forza che spinge verso il basso il pistone pi\u00f9 piccolo apparir\u00e0 3 volte maggiore sul pistone pi\u00f9 grande. Per esempio, se si spinge il pistone di 2 unit\u00e0 quadrate con una forza di 500 libbre, allora il pistone di 6 unit\u00e0 quadrate riceve una spinta con una forza di 1500 libbre. Tuttavia, la distanza in cui si muove il pistone pi\u00f9 grande sar\u00e0 3 volte inferiore alla distanza in cui si \u00e8 mosso il pistone pi\u00f9 piccolo per creare 1500 libbre di forza.<\/p>\r\n
Anche simile alla leva e alla puleggia, quasi tutte le gru utilizzano il cilindro idraulico in qualche forma o modo. La gru pu\u00f2 usare un cilindro idraulico per sollevare direttamente il carico, ma un idraulico pu\u00f2 essere usato per estendere un braccio della gru o muovere un braccio o una trave che porta il meccanismo di sollevamento.<\/p>\r\n
In conclusione, il cilindro idraulico \u00e8 molto simile alla puleggia e alla leva per il suo uso frequente nelle gru e per la manipolazione della coppia. Tuttavia, il cilindro idraulico si distingue per la sua capacit\u00e0 di reindirizzare le forze su piani diversi. Tuttavia, tutti e tre, la leva, la puleggia e il cilindro idraulico, massimizzano collettivamente il vantaggio meccanico nel sollevamento di oggetti di grandi dimensioni. Nella prossima puntata esamineremo esattamente cos'\u00e8 il vantaggio meccanico e come viene applicato alle gru.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ti sei mai meravigliato della tecnologia moderna? Sebbene molta tecnologia e macchinari moderni siano, in effetti, molto complicati, alcuni sono in realt\u00e0 molto sensati, una volta eliminati i fronzoli. La gru da costruzione, ad esempio, \u00e8 una di queste macchine. La gru impiega generalmente solo tre semplici macchine. La leva, la puleggia e la [\u2026]","protected":false},"featured_media":1343,"parent":0,"menu_order":0,"template":"","posts_category":[351],"posts_tag":[7,41,59,33,6,34],"class_list":["post-1058","posts","type-posts","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","posts_category-blog","posts_tag-crane","posts_tag-crane-posts","posts_tag-jib-crane","posts_tag-news","posts_tag-overhead-crane","posts_tag-overhead-cranes"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/1058"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/posts"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/1058\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1144,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/1058\/revisions\/1144"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1343"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1058"}],"wp:term":[{"taxonomy":"posts_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts_category?post=1058"},{"taxonomy":"posts_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts_tag?post=1058"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}