Blok nieruchomy
1. Wstęp; maszyny proste
Maszyną prostą jest urządzenie, której zasada działania jest nieskomplikowana, to znaczy oparta na jednym lub kilku podstawowych prawach mechaniki. W pracy tej przedstawiono opis jednej z maszyn prostych, jaką jest blok nieruchomy. Inne maszyny proste to, przykładowo, dźwignia, równia pochyła i kołowrót, ale nie są one tutaj dokładniej przedyskutowane. Przez nieruchomy blok rozumiemy tutaj dźwignię dwustronną równoramienną, służącą z powodzeniem do wydajnego podnoszenia ciężarów.
2. Budowa bloku nieruchomego:
Blok złożony jest z krążka. Na całej długości jego obwodu znajduje się wgłębienie na tyle głębokie, że można przez nie przeciągnąć linę. Na jednym z końców linki zawieszone jest ciało podnoszone, zaś drugi jej koniec poddany jest działaniu siły na tyle dużej, by uniesienie przedmiotu z drugiego końca było możliwe.
3. Zasada działania
Cechą charakterystyczną bloku nieruchomego jest to, że siła przyłożona do wolnego końca liny jest co do wartości równa sile, jaką należałoby przyłożyć w przypadku podnoszenia ciężaru bez użycia urządzenia (dźwigni, bloku). Pozornie wydaje się więc, że użycie bloku nie ma dużego sensu. Dowiedziono jednak, że zastosowanie bloku nieruchomego ułatwia wykonanie pracy nad ciałem ciężkim. O wiele prościej jest użyć dźwigni i, celem uniesienia ciężaru, ciągnąć jedynie linę pionowo w dół, niż unieść ciężar ciągnąc go pionowo ku górze. Wynika stąd powszechnie stosowanie urządzenia w pracach budowlanych, przemyśle, rolnictwie4 i innych działach gospodarki.
Jedno z pierwszych zastosowań bloku nieruchomego to urządzenia do zwijania i rozwijania żagli na statkach, znane już w epoce Średniowiecza.
4. Modyfikacja; blok ruchomy
Blok ruchomy jest maszyną prosta wynalezioną nieco później niż blok ruchomy i opartą na podobnych zasadach. Jedyna różnica w działaniu polega na tym, że tarcza jego może swobodnie obracać się przy interakcji z siłą działającą na linę. Umożliwia to osiągnięcie tego samego efektu wykonanej pracy przy przyłożeniu z zewnątrz mniejszej siły niż dla przypadku bloku nieruchomego. Dlatego też blok ruchomy jest częściej stosowany w technice lub też zalety obu rodzajów maszyn prostych są łączone poprzez konstruowanie urządzeń będących kombinacją obu typów bloku. Takie połączenie popularne jest zwłaszcza w przypadku podnośników samochodowych, gdzie możliwe jest stosowanie bardzo malej przyłożonej siły, a w rezultacie łatwe uniesienie tak masywnego przedmiotu, jakim jest samochód.
AnaMarie83