Differential pulley
ஒரு வேறுபட்ட கள்ளி-"வெஸ்டன் வேறுபட்ட கள்ளி" என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, சில நேரங்களில் "வேறுபட்ட ஏற்றம்", "சங்கிலி ஏற்றம்" அல்லது பேச்சுவழக்கில் "சங்கிலி வீழ்ச்சி"-கார் என்ஜின்கள் போன்ற மிகவும் கனமான பொருட்களை கைமுறையாக உயர்த்த பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு தொடர்ச்சியான சங்கிலியின் மந்தமான பகுதியை இழுத்துச் செல்வதன் மூலம் இயக்கப்படுகிறது, இது ஒரு பொதுவான தண்டில் இரண்டு புல்லிகளைச் சுற்றி மூடுகிறது. (இரண்டு புல்லிகளும் ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை பகிர்ந்து கொள்ளும் ஒற்றை தண்டில் ஒரு யூனிட்டாக சுழல்கின்றன.) இணைக்கப்பட்ட இரண்டு புல்லிகளின் ஒப்பீட்டு அளவு கையால் உயர்த்தக்கூடிய அதிகபட்ச எடையை தீர்மானிக்கிறது. புல்லியின் ஆரம் போதுமான அளவு நெருக்கமாக இருந்தால், சங்கிலி இழுக்கப்படும் வரை சுமை அந்த இடத்தில் இருக்கும் (மற்றும் ஈர்ப்பு விசையின் கீழ் குறைவாக இருக்காது). வேறுபட்ட புல்லியை 1854 ஆம் ஆண்டில் இங்கிலாந்தின் கிங்ஸ் நார்டனைச் சேர்ந்த தாமஸ் ஆல்ட்ரிட்ஜ் வெஸ்டன் கண்டுபிடித்தார். ரிச்சர்ட் மற்றும் ஜார்ஜ் டாங்கே ஆகியோருடன் இணைந்து புல்லிகள் தயாரிக்கப்பட்டன. ரிச்சர்ட் டாங்கேயின் சுயசரிதையின் படி, வெஸ்டன் வேறுபட்ட கள்ளி சீன விண்ட்லாஸிலிருந்து உருவானது, கயிற்றின் வரையறுக்கப்பட்ட நீளத்திற்கு பதிலாக முடிவற்ற சங்கிலியுடன். புல்லிகள் திரும்பும்போது சங்கிலியை திறம்பட விலக்குவதில் உள்ள சிரமத்தை பல பொறியியல் நிறுவனங்கள் ஒப்புக் கொண்டதாக அவர் கூறினார், ஆனால் அவரது நிறுவனம் ஒரு "சுருதி" சங்கிலியை உருவாக்கியது, இது பிரச்சினையைத் தீர்த்தது. "காப்புரிமை சங்கிலி வழிகாட்டிகளுடன் வெஸ்டன் வேறுபட்ட புல்லித் தொகுதிகள்" என்று சந்தைப்படுத்தப்பட்ட இந்த புல்லியின் விற்பனை 9 மாதங்களில் 3000 செட்களாக இருந்தது. இது லண்டனில் நடந்த 1862 சர்வதேச கண்காட்சியில் 5 அளவுகளில் காட்சிக்கு வைக்கப்பட்டது மற்றும் "அசல் பயன்பாடு, நடைமுறை பயன்பாடு மற்றும் வெற்றி" ஆகியவற்றிற்கான பதக்கத்தைப் பெற்றது. வெஸ்டனின் காப்புரிமைக்கு முன்னர் 30 ஆண்டுகளாக புல்லியின் பயன்பாடு இருந்ததாகவும், ஆனால் நீதிபதி வில்லியம் பேஜ் வூட் டான்ஜியர்களுக்கு ஆதரவாக தீர்ப்பளித்தார், ஏனெனில் ஈடுபாட்டுடன் கூடிய பொறிமுறை ஆதாரமாக முன்வைக்கப்பட்டதை விட கணிசமாக வேறுபட்டது. யேல் லாக் கம்பெனி 1876 ஆம் ஆண்டில் காப்புரிமை உரிமைகளைப் பெற்றது. ஒரு ஊமை புல்லியால் மிகப் பெரிய வெகுஜனங்களை குறுகிய தூரத்திற்கு உயர்த்த முடியும். இது சமமற்ற ஆரங்களின் இரண்டு நிலையான புல்லிகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு ஒன்றாக சுழல்கின்றன, சுமையைத் தாங்கும் ஒற்றை புல்லியும், புல்லிகளைச் சுற்றி முடிவற்ற கயிறும் உள்ளன. வழுக்கையைத் தவிர்ப்பதற்காக, கயிறு வழக்கமாக ஒரு சங்கிலியால் மாற்றப்படுகிறது, மேலும் இணைக்கப்பட்ட புல்லிகள் ஸ்ப்ராக்கெட்டுகளால் மாற்றப்படுகின்றன. ஒற்றை புல்லியை சுமந்து செல்லும் சங்கிலியின் இரண்டு பிரிவுகளும் இணைக்கப்பட்ட புல்லிகளில் எதிர் மற்றும் சமமற்ற டார்க்குகளை செலுத்துகின்றன, அதாவது இந்த டார்க்குகளின் வேறுபாட்டை மட்டுமே சங்கிலியின் தளர்வான பகுதியை இழுத்து கைமுறையாக ஈடுசெய்ய வேண்டும். இது ஒரு இயந்திர நன்மைக்கு வழிவகுக்கிறதுஃ ஒரு சுமையை உயர்த்துவதற்குத் தேவையான விசை சுமையின் எடையில் ஒரு பகுதியே ஆகும். அதே நேரத்தில், சுமை உயர்த்தப்படும் தூரம் அதே காரணியால் இழுக்கப்படும் சங்கிலியின் நீளத்தை விட சிறியது. இந்த காரணி (இயந்திர நன்மை எம்ஏ) இணைக்கப்பட்ட புல்லிகளின் ஆரம் ஆர் மற்றும் ஆர் ஆகியவற்றின் ஒப்பீட்டு வேறுபாட்டைப் பொறுத்ததுஃ விசைகள் மற்றும் தூரங்களில் ஏற்படும் விளைவு (படத்தைப் பார்க்கவும்) அளவு ரீதியாக உள்ளதுஃ ஆரங்களில் உள்ள வேறுபாட்டை மிகச் சிறியதாக மாற்றலாம், இதனால் இந்த புல்லியின் இயந்திர நன்மை மிகப் பெரியது. ஆரங்களில் பூஜ்ஜிய வேறுபாட்டின் தீவிர விஷயத்தில், எம்ஏ எல்லையற்றதாகிவிடும், எனவே சங்கிலியை நகர்த்த எந்த சக்தியும் (உராய்வு தவிர) தேவையில்லை, ஆனால் சங்கிலியை நகர்த்துவது இனி சுமையை உயர்த்தாது. மறுபுறம், r பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்போது, அமைப்பு 2 இன் இயந்திர நன்மையுடன் ஒரு எளிய துப்பாக்கி கையாளுதலாக மாறுகிறது. அதே கொள்கை ஒரு வேறுபட்ட விண்ட்லாஸில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு இணைக்கப்பட்ட புல்லிகள் வின்ச்களால் மாற்றப்படுகின்றன. இயந்திர நன்மையின் கணக்கீடு மேற்கண்ட வரைபடத்தில், சங்கிலியின் நான்கு பிரிவுகள் W, X, Y மற்றும் Z என பெயரிடப்பட்டுள்ளன. அவற்றின் தொடர்புடைய சக்திகளின் அளவு முறையே FW, FX, FY மற்றும் FZ ஆகும். சங்கிலி வெகுஜனமற்றது என்று கருதினால், எஃப்எக்ஸ் = 0 ஏனெனில் பிரிவு எக்ஸ் எந்த எடையையும் ஆதரிக்கவில்லை. அமைப்பை சமநிலையில் எடுத்துக் கொண்டால், எஃப். டபிள்யூ மற்றும் எஃப். ஐ சமமாக இருக்கும்-அவை இல்லையென்றால், கீழ் கள்ளி அவை இருக்கும் வரை சுதந்திரமாக திரும்பும். அடுத்து, கீழ் புல்லியில் செயல்படும் கீழ்நோக்கிய விசை அதன் மீது செயல்படும் மேல்நோக்கிய விசைகளுக்கு சமம், எனவே FL = FW + FY, அல்லது 2 FW ஏனெனில் FW = FY. கூடுதலாக, கூட்டு புல்லியைச் சுற்றி நிகர முறுக்கு அல்லது தருணம் இல்லை, எனவே கடிகார திசையில் முறுக்கு எதிர் கடிகார திசையில் முறுக்குக்கு சமமாக இருக்கும்ஃ FW R + FX r = FY r + FZ R. மேலே உள்ள சமன்பாடுகளிலிருந்து FX மற்றும் FY ஐ மாற்றினால், FW R + 0 = FW r + FZ R. மறுசீரமைப்பு FW = FZ· ஐ வழங்குகிறது. FW =, = FZ·. இறுதியாக, இயந்திர நன்மை, = அல்லது. இரண்டு வேறுபட்ட அளவிலான ஸ்ப்ராக்கெட்டுகளில் சங்கிலி இணைப்பு பாக்கெட்டுகளை வெறுமனே எண்ணுவதன் மூலமும் ஒப்பிடுவதன் மூலமும் இயந்திர நன்மையைக் கணக்கிடுவதற்கான மிகவும் எளிமையான முறையை அடைய முடியும். பி 1 (பெரியது) மற்றும் பி 2 (சிறியது) ஆகிய இரண்டு ஸ்ப்ராக்கெட்டுகளில் உள்ள பாக்கெட்டுகளின் எண்ணிக்கையை அழைப்போம். ஒரு சுமையைத் தூக்குவதில், இரட்டை ஸ்ப்ராக்கெட் அசெம்பிளியின் ஒவ்வொரு முழு சுழற்சிக்கும், பி 1 சங்கிலி இணைப்பு ஜோடிகள் (பாக்கெட்டுகளுக்கு இடையில் பொருந்தக்கூடிய மாற்று செங்குத்தான இணைப்புகள்) பெரிய ஸ்ப்ராக்கெட்டால் எடுத்துக் கொள்ளப்படும், அதே நேரத்தில் பி 2 சங்கிலி இணைப்பு ஜோடிகள் சிறிய ஸ்ப்ராக்கெட்டால் வெளியிடப்படுகின்றன, பி 1-பி 2 சங்கிலி இணைப்பு ஜோடிகளின் நிகர ஆதாயத்திற்காக. இயந்திர நன்மை ஒவ்வொரு சுழற்சிக்கும் தேவையான சங்கிலி இணைப்பு ஜோடிகளின் விகிதத்திற்கும் சங்கிலி இணைப்பு ஜோடிகளின் நிகர ஆதாயத்திற்கும் சமமாக இருக்கும். மற்றொரு வழியில், இயந்திர நன்மை ஆதாயத்தின் ஒவ்வொரு அலகு தூரத்திற்கும் தேவையான இழுப்பின் தூரமாக இருக்கும். வேறுபட்ட ஸ்ப்ராக்கெட் ஜோடியின் இயந்திர நன்மை P1/(P1-P2) க்கு சமம். சுமையில் ஒரு பயணக் கள்ளி இருப்பதால், இது நிலையான (நங்கூரமிடப்பட்ட) ஸ்ப்ராக்கெட் அசெம்பிளியின் இயந்திர நன்மையை இரட்டிப்பாக்குகிறது, இது 2 x P1/(P1-P2) இன் மொத்த இயந்திர நன்மைக்கு வழிவகுக்கிறது. உதாரணமாக, 1 டன் வேறுபட்ட சங்கிலி வீழ்ச்சியில் 15 பாக்கெட் மற்றும் 14 பாக்கெட் ஸ்ப்ராக்கெட் செட் இருக்கலாம். இது மொத்தம் 2 X 15/(15-14) அல்லது 30:1 இயந்திர நன்மையை வழங்கும். மேலும் காண்கஃ ஒலிபரப்பு குறிப்புகள் இயக்கவியல் எளிய இயந்திரங்கள் பொறிமுறைகள் (பொறியியல்)