Kołowrót (maszyna prosta)

Kołowrót chiński - różnicowy. Znany w Chinach od kilku tysięcy lat. Dowcipne urządzenie. Kołowrót chiński posiada połowę wału o mniejszej, a połowę wału o większej średnicy. Do wiadra biegną przez rolkę dwa sznury, oba zamocowane na wale z korbą. A nie jeden, jak w zwyczajnym kołowrocie. Jeden sznur nawinięty jest na jedną, a drugi na drugą połowę wału. Podczas ruchu korby w jedną stronę jeden sznur nawija się szybciej, a drugi sznur odwija się wolniej - wiadro porusza się do góry. Podczas ruchu korby w drugą stronę jeden sznur odwija się szybciej, a drugi sznur nawija się wolniej - wiadro porusza się w dół. Ruch wiadra jest wolniejszy niż w zwyczajnym kołowrocie - pozwala to na podnoszenie znacznie większych ciężarów mniejszym zużyciem siły.

Schemat kołowrotu

Kołowrót zamontowany na studni (kołowrót studzienny)

Rycina przedstawiająca kołowrót

Kołowrót stosowany w kopalni miedzi

Kołowrót – walec z umocowaną na jego końcu korbą. Na walec nawinięte jest cięgno, na koniec którego działa siła zwana siłą użyteczną. Jeżeli długość korby jest większa od promienia walca, kołowrót umożliwia podnoszenie ciężkiego ciała przy użyciu mniejszej siły. W przypadku korby krótszej niż promień walca siła konieczna do podniesienia ciężaru jest większa, lecz prędkość nawijania jest większa. Z równowagi momentów sił wynika wzór:

$R\cdot P=r\cdot Q,$

gdzie:

$r$ – promień walca,

$R$ – ramię,

$Q$ – siła użyteczna,

$P$ – siła poruszająca.

Kołowrót służy do podnoszenia i opuszczania ładunku zawieszonego na linie (lub łańcuchu) przez nawijanie jej na obracający się wał, napędzany korbą.

Urządzenie to znalazło zastosowanie w studniach, z których wyciąga się wodę za pomocą kołowrotu studziennego oraz w kopalniach do wyciągania urobku.

Kołowrót zalicza się do maszyn prostych i może być traktowany jako rodzaj dźwigni. W zależności od położenia korby, kołowrót pracuje jako dźwignia jedno- albo dwustronna. Kołowrót znalazł zastosowanie np. w studniach.

Kołowrót w heraldyce

Element kołowrotu w heraldyce:

• 
  Herb Nakła Śląskiego
• 
  Herb Jekaterynburga
• 
  Herb Murcek
• 
  Herb Zličína

Zobacz też

• dźwig szybowy
• kierat
• koło wodne
• żuraw studzienny