проект по ОБЖ "Полиспаст"

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Маслянинская средняя общеобразовательная школа №3

Исследовательский проект «Полиспаст»

Работу выполнил: Казанцев Данила

ученики 9Б класса

                                                                                                           Руководитель проекта:

Н.Ю.Витт,

преподаватель-организатор ОБЖ

Маслянино, 2019

Паспорт проектной работы

1)Название проекта - «Полиспаст»

2)Руководитель проекта – Николай Юрьевич Витт, преподаватель-организатор ОБЖ

3)Учебный предмет, в рамках которого проводится работа по проекту – ОБЖ

4) Учебные дисциплины,близкие к теме проекта – ОБЖ

5)Возраст учащихся, на который рассчитан проект – 10-18 лет

6) Состав проектной группы– учащийся 9Б  класса

7)Тип проекта–исследовательский

8)Цель проекта –научиться самостоятельно изготовить полиспаст

9)Задачи проекта:

-изучить материалы по устройству, назначению и изготовлению полиспастов

-выявить наиболее подходящий, для изготовления в домашних условиях, вариант.

-самостоятельно изготовить полиспаст из доступных материалов.

10)Необходимое оборудование: компьютер, принтер, бумага А3,интернет, веревка, карабины.

11)Предполагаемые продукты проекта – полиспаст

12)Этапы работы над проектом:

          1 этап – установочный. Сентябрь.

          Выбор темы  проекта, определение цели, задач проекта, планирование   деятельности.

         2 этап – исследовательский. Октябрь.

           Изучение справочной  литературы,  отбор и классификация информации по теме.

        3 этап – практический.Ноябрь. 

Обработка собранной информации .Практическое изготовле­ние полиспаста.

        4 этап – заключительный. Декабрь.

Защита проекта.

Содержание

Паспорт проектной работы

1. Введение

2. Основная часть

2.1. Описание и устройство полиспастов

2.2. Основы построения полиспастов.

2.3 Самостоятельное изготовление полиспаста

3. Заключение

4. Список литературы

1. Введение

Полиспаст – это подъемная конструкция, которая была изобретена еще во времена великого мыслителя Архимеда. Сейчас нельзя точно установить, кто был тем самым гением, но уже упомянутый философ также прикладывал свою руку к развитию этой конструкции. Иначе еще называют системой блоков, из-за основного назначения и имеющихся в то время противовесов, в виде блоков известняка.

Блоки и полиспасты, назначение и устройство которых сейчас для обычного человека, привыкшего к высоким технологиям, выглядит довольно примитивно. Но стоит учесть тот факт, что именно благодаря этому механизму были построены великие исторические сооружения, такие как пирамиды, Пантеон, Колизей и тому подобные. Но технология не осталась на страницах учебников, а продолжала свое развитие, адаптируясь под появляющуюся технику и нужды людей.

К выбору именно этой темы меня подтолкнуло изучение темы «Блоки» на уроках физики в 7 классе, а также изучение темы «Веревочные узлы» на уроке ОБЖ. У меня возникла идея самостоятельно изготовить такую систему блоков, используя изученные узлы.

Актуальность исследования заключается в том, что современный человек, любого возраста, может оказаться в ситуации, когда ему необходимо оказать помощь себе или кому-либо, используя только свою физическую силу и подручные средства. Поднять груз большой массы, пострадавшего, или вытащить застрявший на бездорожье автомобиль.

Цель работы: научиться и самостоятельно изготовить полиспаст.

Задачи работы:

-изучить материалы по устройству, назначению и изготовлению полиспастов

-выявить наиболее подходящий, для изготовления в домашних условиях, вариант.

-самостоятельно изготовить полиспаст из доступных материалов.

Предлагаемая гипотеза  исследования - не смотря на кажущуюся конструкционную сложность, в домашних условиях легко самостоятельно изготовить полиспаст .

Объектом данного проекта является использование системы блоков, веревок  и узлов

Предметом исследования является полиспаст.

Продуктом проекта является самостоятельно изготовленный из доступных средств полиспаст.

Работа может быть использована на уроках ОБЖ и на уроках физики, при изучении темы «Блоки».

Этапы работы над проектом:

         1 этап – установочный. Сентябрь.

          Выбор темы  проекта, определение цели, задач проекта, планирование   деятельности.

         2 этап – исследовательский. Октябрь.

           Изучение справочной  литературы,  отбор и классификация информации по теме.

          3 этап – практический.Ноябрь. 

Обработка собранной информации .Практическое изготовле­ние полиспаста.

          4 этап – заключительный. Декабрь.

Защита проекта.

2. Основная часть

2.1.Описание и устройство полиспастов
Полиспаст – (от греческого polyspastos – натягиваемый многими верёвками) это механизм, состоящий из системы огибаемых веревкой (тросом) подвижных и неподвижных блоков для подъёма и перемещения грузов. В туризме чаще всего применяется в ходе наведения переправ для натягивания транспортной верёвки. Организуется над оврагом, каньоном, ледниковой трещиной, горной рекой. Навесные переправы различаются на горизонтальные, наклонные, круто наклонные и др. Вариантов наведения много, но цель одна - создание такого натяжения веревки, чтобы под нагрузкой (турист, рюкзак) провис был минимальным.


 Любой полиспаст дает определенный выигрыш в усилии для поднятия груза.
В любой подвижной системе состоящей из веревки и блоков неизбежны потери на трение.
В этой части для облегчения расчетов неизбежные потери на трение не учитываются и за основу берется
Теоретически Возможный Выигрыш в Усилии или сокращенно ТВ теоретический выигрыш).

Примечание: разумеется, в реальной работе с полиспастами трением пренебречь невозможно.

2.2. Основы построения полиспастов.

Рисунок 1.
Если закрепить веревку (трос) на грузе, перекинуть её через блок, закрепленный на станции (далее стационарный или неподвижный блок) и потянуть вниз, то для поднятия груза необходимо приложить усилие равное массе груза. Выигрыша в усилии нет
Для того чтобы поднять груз на 1 метр необходимо протянуть через блок 1 метр веревки.

Это так называемая схема 1:1.

Рисунок 2.
Веревка (трос) закреплена на станции и пропущена через блок на грузе. При такой схеме для поднятия груза необходимо усилие в 2 раза меньше чем его масса. Выигрыш в усилии 2:1. Ролик движется вместе с грузом вверх. Для того чтобы поднять груз на 1 метр необходимо протянуть через ролик 2 метра веревки.
Это схема самого простого ПОЛИСПАСТА 2:1.

Рисунки №№ 1 и 2 иллюстрируют следующие Основные Правила Полиспастов:

Правило №1.
Выигрыш в усилии дают только ДВИЖУЩИЕСЯ ролики, закрепленные непосредственно на грузе или на веревке идущей от груза.
СТАЦИОНАРНЫЕ ролики служат лишь для изменения направления движения веревки и ВЫИГРЫША В УСИЛИИ НЕ ДАЮТ.

Правило №2.
Во сколько раз выигрываем в усилии – во столько же раз проигрываем в расстоянии.
Например: если в показанном на рис. 2 полиспасте 2:1 на каждый метр подъема груза вверх надо протянуть через систему 2 метра веревки, то в полиспасте 6:1 – соответственно 6 метров.
Практический вывод – чем «сильнее» полиспаст – тем медленнее поднимается груз.

Продолжая добавлять стационарные ролики на станцию и подвижные ролики на груз, мы получим так называемые простые полиспасты разных усилий:
Примеры простых полиспастов. Рисунки 3, 4.

2.3.Самостоятельное изготовление полиспаста

Порой в быту появляется нужда в поднятии тяжелого груза, но не у всех людей есть возможность подогнать к порогу строительный кран, от чего приходится выкручиваться. И тут на помощь как раз сможет прийти система блоков. Полиспасты, назначение и устройство которых может показаться довольно сложной в конструировании, но при должной подготовки, создание такой конструкции в домашних условиях не составит проблем.

Для того чтобы изготовить полиспаст самостоятельно нам понадобится:

Верёвка-40 метров , толщина 10 мм. Итого 700 рублей.

Карабины стальные 5штук по 125.Итого-625 рублей.

Всего 1325 рублей.

Все производится в четыре этапа:

Расчеты. Они производятся с учетом ваших целей и задач, а именно, параметры рабочего помещение, наличие в нем ограничений, вес груза и расстояние на которое нужно произвести транспортировку. Нужно зафиксировать все эти данный для составления чертежа и выбора конструкции.

Создание чертежа. Если в этом деле нет опыта, то лучше обратится к человеку с опытом и инженерным образованием, который сможет сократить время на создание модели на бумаге. Если помощи взять неоткуда, то лучше обратится в интернет и посмотреть рабочие чертежи базовых конструкций. Каждая из типов будет эффективна в определённых условиях, замеры которых вы сделаете ранее.

Подбор материалов. Подбор стоит начинать уже на первых этапах, а именно отталкиваться от уже имеющих вещей и тех, что можно приобрести. От вашего чертежа и расчетов зависит, какие детали будут нужны и какой материал лучше использовать. Покупайте в силу своего бюджета и с заделом на дальнейшее использование. Сильно экономить не стоит, иначе конструкция может подвести в самый ответственный момент.

Конструирование. Этот шаг самый простой из всех, потому что здесь нужно лишь соблюдать план и делать на совесть.

При определённой сноровке и подготовленности может получится очень добротная рабочая модель, которая не будет уступать строительным аналогам. Но если задачи не слишком амбициозные, то сильных затрат это не потребует. Для надежности можно в создании использовать уже готовый части из строительных полиспастов.

3. Заключение

Полиспасты просты в устройстве, но их назначение важно, потому что благодаря им можно изводить сложнейшие грузоподъемные манипуляции. Строительство зданий, проведение линий электрических кабелей, установка фуникулера или спасательная операция, в любой из этих ситуациях надежность исполнения может гарантировать система блоков.

Подводя итог своего исследования, я считаю, что выдвинутая мною гипотеза подтвердилась.  Действительно, не смотря на кажущуюся конструкционную сложность, в домашних условиях легко самостоятельно изготовить полиспаст .

4. Список литературы:

·         Малая Советская энциклопедия / Редколл.: Б. А. Введенский (гл. ред.) и др.— М.: БСЭ, 1959. — Изд. 3-е. — 310 000 экз.

·         Платонов П. Н., Куценко К. И. Подъёмно-транспортные и подъёмно-разгрузочные устройства. М., 1972

·         Александров М. П. Подъёмно-транспортные машины. М., 1985

Интернет-ресурсы

https://ru.wikipedia.org

Скачано с www.znanio.ru