l

  
Sonder katrolle... ’n haas onmoontlike taak 

•  AS ’n mens geen katrolle het nie en jy moet, sê nou maar, ’n granietblok van 100 kilogram met ’n tou teen ’n 100 meter hoë gebou optrek, sal jy omtrent ’n supermens moet wees. As jy baie sterk is, sal jy straks wel die blok ’n kort entjie kan oplig, maar om dit die hele ent op te hys sonder dat jou rug knak, is ’n onbegonne taak!

In geleerde taal moet jy deurentyd ’n opwaartse krag van 100 kg op die tou uitoefen en 100 meter tou boontoe trek om die granietblok bo te kry. 

 
 Met slegs een katrol gaan jy ook nie juis hond haar-af maak nie

•  MAAR wat gebeur as jy ’n katrol aan ’n sterk, ver uitstekende metaalbalk bo by die dak van die hoë gebou vasheg, die tou oor die katrol voer en onder op die grond probeer om die granietblok op te hys? Gaan jy minder sukkel? Tog wel op ’n manier. Dit is immers makliker om die tou af te trek as op, want as ’n mens in ’n afwaartse beweging trek, word jou spierkrag deur jou liggaamsmassa (gewig) verstrek.

Maar dan weer: al wat jy eintlik verander het, is die rigting van die krag wat jy moet aanwend om die granietblok op te lig. Jy moet steeds 100 kg se krag uitoefen om die blok in die lug te hou. Boonop moet jy steeds 100 meter tou inkatrol om die blok 100 meter op te hys. Net een katrol sal dus hoegenaamd nie die probleem vir jou oplos nie.
     

  
Maar ’n tweede katrol verander dinge betekenisvol

•  WORD ’n tweede katrol egter bygevoeg, is daar skielik ’n opmerklike en betekenisvolle verandering in die stand van sake. Pleks van aan ’n enkele tou, hang die granietblok nou as’t ware aan twee toue. En dit beteken dat die massa (gewig) gelykop tussen die twee toue verdeel is en elkeen net die helfte van die blok se massa omhoog hou, naamlik 50 kilogram.

Waarop dit nou neerkom, is dat jy slegs ’n krag van 50 kilogram hoef aan te wend om die granietblok in die lug te hou. Die balk in die dak oefen die ander 50 kilogram se krag op die ander deel van die tou uit.

Sou jy die granietblok die volle 100 meter van die gebou wil ophys, moet jy twee keer soveel tou inkatrol, dit wil sê 200 meter se tou. Dit verteenwoordig ’n wisselwerking tussen krag en afstand wat eweredig na die een kant toe verminder na gelang dit aan die ander kant vermeerder. Word die krag in die helfte verdeel, moet die lengte van die getrekte tou verdubbel word.

Maar nog is het einde niet. Meer katrolle kan die vereiste krag nóg minder maak, soos ons hieronder sal sien.
    

  
En nog katrolle sorg vir ’n dramatiese verandering

•  NOG twee katrolle kom by soos HIERBO aangedui—’n derde katrol bo teen die dak en ’n vierde een wat om dieselfde as wentel as die katrol direk bokant die granietblok, soos op die illustrasie LINKS. 

Met hierdie toevoegings word die krag nogmaals in die helfte verdeel en die afstand verdubbel. Om die granietblok in die lug te hou, moet ’n mens dus maar net 25 kilogram se krag aanwend. Daarteenoor moet jy 400 meter tou inkatrol om die blok die volle 100 meter van die gebou op te hys.

’n Katrolstel (ook ’n takelstel genoem) kan nog ’n goeie klomp ekstra katrolle bevat, maar in die een of ander stadium sorg al die die wrywing in die katrolle se asse vir ’n beduidende weerstand.

Só kan jy dit op die ou end speel-speel regkry om die granietblok 100 meter in die gebou op te hys—mits jy nie spoedig tou opgooi omdat jy so verskriklik baie tou moet hanteer om dit kan doen nie!

Kyk ook:    •     Hefbome     •     Ratte