滑輪

滑輪原圖鏈接來自 搜狐 的圖片

滑輪（pulley）是可以繞着中心軸旋轉的圓輪。在圓輪的圓周面具有凹槽，將繩索纏繞於凹槽，用力牽拉繩索兩端的任一端，則繩索與圓輪之間的摩擦力會促使圓輪繞着中心軸旋轉。按滑輪中心軸的位置是否移動，可將滑輪分為「定滑輪」、「動滑輪」；定滑輪的中心軸固定不動，動滑輪的中心軸可以移動。滑輪主要的功能是牽拉負載、改變施力方向、傳輸功率等等。多個滑輪共同組成的機械稱為「滑輪組」，或「複式滑輪」。滑輪組的機械利益較大，可以牽拉較重的負載。滑輪也可以成為鏈傳動或帶傳動的組件，將功率從一個旋轉軸傳輸到另一個旋轉軸。

目錄

歷史

關於滑輪的繪品最早出現於一幅公元前八世紀的亞述浮雕。這浮雕展示的是一種非常簡單的滑輪，只能改變施力方向，主要目的是為了方便施力，並不會給出任何機械利益。在中國，滑輪裝置的繪製最早出現於漢代的畫像磚、陶井模。在《墨經》里也有記載關於滑輪的論述。

古希臘人將滑輪歸類為簡單機械。早在公元前400年，古希臘人就已經知道如何使用複式滑輪了。大約在公元前330年，亞里斯托德在著作《機械問題》（《Mechanical Problems》）里的第十八個問題，專門研討「複式滑輪」系統。阿基米德貢獻出很多關於簡單機械的知識，詳細地解釋滑輪的運動學理論。據說阿基米德曾經獨自使用複式滑輪拉動一艘裝滿了貨物與乘客的大海船。西元一世紀，亞歷山大的希羅分析並且寫出關於複式滑輪的理論，證明了負載與施力的比例等於承擔負載的繩索段的數目，即「滑輪原理」。

1608年，在著作《數學紀要》（《Mathematical Collection》）里，荷蘭物理學者西蒙·斯特芬表明，滑輪系統的施力與負載之間移動路徑的長度比率，等於施力與負載之間的反比率。這是雛型的虛功原理。

1788年，法國物理學者約瑟夫·拉格朗日在巨著《分析力學》（《Mécanique analytique》）里，使用滑輪原理推導出虛功原理，從而揭起了拉格朗日力學的序幕。

視頻

動滑輪與定滑輪

滑輪的定義及分類