滑輪（Pulley）#

物品名稱#

滑輪，繞軸轉動、邊緣有槽以承繩帶的輪狀機件，能改變施力方向並以複滑輪組省力，是「省力機械」的代表。

發現者#

相傳阿基米德（Archimedes）系統研究了滑輪組原理，並以複滑輪拖動大船震驚敘拉古宮廷；更早的滑輪見於亞述浮雕（前 8 世紀）。

發明年份#

約西元前 8 世紀（單滑輪）；前 3 世紀（阿基米德滑輪組理論）。

特性#

• 單定滑輪：改變施力方向，不省力。
• 動滑輪：省一半力，費一倍距離。
• 複滑輪組：n 段繩省 n 倍力，為槓桿原理的繩索化。
• 延伸：帶輪傳動、纜車、電梯、起重機滑輪組。

用途#

• 起重：建築吊運、船帆升降、井上提水。
• 傳動：帶輪驅動機床、風扇、引擎附件。
• 現代：電梯鋼纜系統、纜車、健身器械。

歷史#

• 前 8 世紀：亞述浮雕出現滑輪。
• 前 3 世紀：阿基米德以滑輪組拖動滿載大船。
• 1 世紀：羅馬維特魯威記載戶外起重機（treadwheel crane），大教堂時代靠它吊起巨石。
• 19 世紀：電梯以滑輪蒸汽動力問世（1854 年奧的斯安全剎車示範）。
• 今日：從港口吊車到滑雪纜車，滑輪組仍是重物移動的基本方案。

影響#

滑輪組使「人力無法搬動」變成「只是需要多久」的問題，支撐了古代巨石建築、大航海的帆索系統與現代高樓電梯，是最早被數學化的機械之一。

相關條目#

• 阿基米德、輪子、槓桿