ฟิสิกส์ ลูกรอก เป็นล้อขนาดเล็กที่มีร่องที่ขอบสามารถหมุนรอบแกนได้ เครื่องธรรมดาที่สามารถหมุนรอบแกนกลาง ซึ่งประกอบด้วยแผ่นร่องและสายเบ็ดที่มีความยืดหยุ่น ได้แก่ เชือก เทป สายเหล็ก โซ่ ในทางกลศาสตร์รอกทั่วไปคือ ล้อกลมที่สามารถหมุนรอบแกนกลางได้ มีร่องบนพื้นผิวเส้นรอบวงของล้อกลม เกิดจากการพันเชือกรอบๆ ร่องแล้วดึงปลายเชือกด้านใดด้านหนึ่งอย่างแรง

การเสียดสีระหว่างเชือกกับล้อกลม จะส่งเสริมให้วงกลมล้อหมุนรอบแกนกลาง เนื่องจากรอกเป็นคันเบ็ดของรอกที่หมุนได้ หน้าที่หลักของรอกคือ การดึงโหลดเปลี่ยนทิศทางของแรง จากนั้นส่งกำลังและอื่นๆ เครื่องจักรที่ประกอบด้วยรอกหลายตัวเรียกว่า รอกบล็อกหรือรอกที่ซับซ้อน บล็อกลูกรอกมีประโยชน์ทางกลมากกว่า เพราะสามารถดึงของที่หนักกว่าได้ รอกยังสามารถเป็นส่วนประกอบของตัวขับโซ่หรือตัวขับสายพาน ซึ่งส่งกำลังจากเพลาหมุนหนึ่งไปยังอีกเพลาหนึ่ง

ตามตำแหน่งของแกนกลางของรอก รอกสามารถแบ่งออกเป็นรอกคงที่ แกนกลางของรอกคงที่ได้รับการแก้ไข สามารถเคลื่อนย้ายแกนกลางของรอกที่เคลื่อนย้ายได้ แต่ละอันมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง รอกคงที่และรอกที่เคลื่อนย้ายได้สามารถประกอบเข้าด้วยกัน เพื่อสร้างบล็อกรอก ซึ่งไม่เพียงช่วยประหยัดแรงเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนทิศทางของแรงได้อีกด้วย

ฟิสิกส์ ลูกรอกปรากฏในรูปแบบของจุดความรู้ในตำรา ฟิสิกส์ระดับมัธยมศึกษาตอนต้นที่ต้องการคำตอบ สำหรับคำถามเช่น ทิศทางของแรง ระยะทางของการเคลื่อนที่ของปลายเชือก และสถานการณ์การทำงาน ภาพวาดเกี่ยวกับรอกปรากฏขึ้นครั้งแรกในภาพนูนต่ำของชาวอัสซีเรีย ในศตวรรษที่ 8 ก่อนคริสตกาล ซึ่งแสดงให้เห็นรอกธรรมดาๆ ที่สามารถเปลี่ยนทิศทางของแรงได้เท่านั้น

จุดประสงค์หลักคือ การอำนวยความสะดวกในการใช้แรง เพราะจะไม่ก่อให้เกิดประโยชน์ทางกลใดๆ ในประเทศอุปกรณ์รอกเกิดจากภาพวาด ซึ่งปรากฏครั้งแรกในแม่พิมพ์เครื่องปั้นดินเผาของราชวงศ์ ชาวกรีกโบราณจัดรอกเป็นเครื่องที่เรียบง่าย เร็วที่สุดเท่าที่ 400 ปีก่อนคริสตกาล ชาวกรีกโบราณรู้วิธีใช้รอกคู่แล้ว ประมาณ 330 ปีก่อนคริสตกาลอริสโตเติลได้อุทิศตนให้กับการศึกษาปัญหาทางกล

อาร์คิมิดีสสนับสนุนเครื่องจักรง่ายๆ มากมาย เพื่อหาความรู้และอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับทฤษฎีจลนศาสตร์ของรอก ว่ากันว่าอาร์คิมิดีสใช้รอกคู่เพียงอย่างเดียว ในการลากเรือเดินทะเลขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยสินค้า และผู้โดยสารในศตวรรษแรก มีการวิเคราะห์และเขียนทฤษฎีเกี่ยวกับรอกคู่ ซึ่งพิสูจน์น้ำหนักและแรง อัตราส่วนของเท่ากับจำนวนส่วนของเชือกที่รับน้ำหนัก นั่นคือ หลักการทำงานของรอก

ในปี ค.ศ. 1608 นักฟิสิกส์ชาวดัตช์ได้กล่าวว่า อัตราส่วนของความยาวของเส้นทางเคลื่อนที่ระหว่างแรงที่ใช้กับโหลดของระบบรอก เท่ากับอัตราส่วนระหว่างแรงที่ใช้ และภาระอัตราส่วนผกผัน นี่คือพื้นฐานหลักการของการทำงานเสมือนจริง
ในปี ค.ศ. 1788 นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสโจเซฟลากรองจ์ ได้ใช้หลักการรอกเพื่อให้ได้มา ซึ่งหลักการของงานเสมือนจริงในผลงานชิ้นเอกของเขา เกิดจากการวิเคราะห์เมคานีก ดังนั้นจึงเป็นการศึกษากลศาสตร์ลากรองจ์

เมื่อใช้รอก รอกที่มีตำแหน่งเพลาคงที่จะเรียกว่า รอกแบบตายตัว หลักการเมื่อใช้งาน ตำแหน่งของรอกจะคงที่ รอกคงที่นั้นเป็นคันเบ็ดของรอกที่มีเท่ากัน ซึ่งไม่ประหยัดแรง แต่สามารถเปลี่ยนทิศทางของแรงได้ แขนกำลังและแขนต้านทานของคันเบ็ดของรอกคือ รัศมีของรอกตามลำดับ เนื่องจากรัศมีเท่ากัน กำลังคือ แขนเท่ากับแขนต้านทาน และคันเบ็ดของรอกไม่ประหยัดแรงเพราะไม่เน้นแรงที่ออกกำลัง

โดยใช้หลักการของเลเวอเรจ สูตรจะได้มาดังนี้ F คือแรงดึง G คือแรงโน้มถ่วงของวัตถุ คุณสมบัติรอกคงที่ไม่สามารถบันทึกความพยายาม โดยไม่คำนึงถึงน้ำหนักเชือก และแรงเสียดทานระหว่างเชือกกับล้อไม่ว่า ทิศทางแรงของสตริงจะอยู่ที่ใด แรงที่ใช้ยกของหนักจะเท่ากัน เพราะกำลังแขนและแขนต้านทานมีค่าเท่ากัน ซึ่งเท่ากับรัศมีของรอก

ลูกรอกเคลื่อนที่มีคำจำกัดความที่ 1 เมื่อใช้รอก รอกที่ตำแหน่งเพลาเคลื่อนที่พร้อมกับวัตถุที่ถูกดึงเรียกว่า รอกที่เคลื่อนที่ได้ คำจำกัดความที่ 2 หากวางของหนักบนรอกโดยตรง รอกก็จะสูงขึ้นเช่นกัน เมื่อยกน้ำหนักขึ้นรอกดังกล่าวเรียกว่า รอกที่เคลื่อนที่ได้ หลักการรอกที่เคลื่อนย้ายได้ช่วยประหยัดแรง 1 ส่วน 2 และค่าใช้จ่าย 1 ครั้ง เนื่องจากเมื่อใช้รอกแบบเคลื่อนย้ายได้ เพราะตะขอจะถูกแขวนไว้ด้วยเชือก 2 เส้น และเชือกแต่ละเส้นจะรับน้ำหนักเพียงครึ่งเดียวของเบ็ด

ทิศทางของแรงไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ โดยพื้นฐานแล้วมันคือ คันเบ็ดของรอกที่เพิ่มกำลังแขนเป็น 2 เท่ากับแรงต้านทาน บล็อกรอกคือ อุปกรณ์รอกประกอบด้วยรอกคงที่และรอกที่เคลื่อนย้ายได้ ซึ่งประหยัดแรงและสามารถเปลี่ยนทิศทางของแรงได้ เพราะบล็อกรอกช่วยประหยัดแรง แต่ใช้เวลานาน เพื่อประหยัดและเปลี่ยนทิศทางของกำลัง สามารถรวมรอกแบบตายตัวและรอกที่เคลื่อนย้ายได้เป็นบล็อกรอก

บล็อกลูกรอกเกิดขึ้นจากการจับคู่รอกคงที่และรอกที่เคลื่อนย้ายได้หลายชุด ซึ่งสามารถประหยัดแรงและเปลี่ยนทิศทางของแรงได้ ในการใช้งานความพยายามที่ประหยัดได้ และวิธีการม้วนเชือกจะขึ้นอยู่กับผลกระทบของบล็อกรอก หลักการม้วนเชือกคือ เมื่อจำนวนรอกคงที่และรอกที่เคลื่อนย้ายได้เท่ากัน ปลายเชือกสามารถออกมาจากรอกที่เคลื่อนย้ายได้

 

บทความอื่นที่น่าสนใจ ตะคริวที่ขา อาการปวดอย่างรุนแรงที่ขาอธิบายรายละเอียดได้ดังนี้