Простые механизмы

  • pptx
  • 21.05.2024
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала 7кл простые механизмы.pptx

ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ.

Простые механизмы- приспособления, служащие для преобразования силы.

рычаг

рычаг

рычаг

блок

Наклонная плоскость

Простые механизмы применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе или в пути.

«Золотое правило» механики: ни один из механизмов не дает выигрыша в работе.
Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии.

Архимед

«Дайте мне точку опоры,
и я подниму Землю!»

Для подъема Земли на 1 см длинное плечо рычага

О -точка опоры

ℓ - плечо силы - кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила.

Чтобы найти плечо силы, надо из точки опоры опустить перпендикуляр на линию действия силы.

Рычаг. Равновесие сил на рычаге.

Рычаг – это твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

Условие (правило) равновесия рычага:
Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него,
обратно пропорциональны плечам этих сил.

Рычаг находится в равновесии,
если отношение сил, = обратному отношению плеч.



где F1 и F2 — силы, действующие на рычаг,
ℓ1 и ℓ2 — плечи этих сил.

Правило равновесия рычага было установлено Архимедом около
287—212 гг. до н. э.

Момент силы

Условие (правило) равновесия рычага:

По свойству пропорции: произведение крайних членов пропорции = произведению средних.

М = F·ℓ - момент силы - произведение модуля силы, вращающей тело, на ее плечо.

Правило моментов:
рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающей его по часовой стрелке, = моменту силы, вращающей его против часовой стрелки.

За единицу момента силы принимается момент силы в 1 Н, плечо которой равно 1 м.
Эта единица называется ньютон-метр (Н ∙ м).

Применение закона равновесия
рычага к блоку. Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило» механики.

Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос или цепь.

Неподвижный блок- блок, ось которого закреплена и при подъеме грузов не поднимается и не опускается.

ОА = R= плечо силы F1

ОВ = R= плечо силы F2

ОА = ОВ= R
F1 =F2

Неподвижный блок не дает выигрыша в силе, но позволяет менять направление силы.

ОА = R= плечо силы Р

ОВ = 2R= плечо силы F

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

Упражнение
1. С помощью подвижного блока груз подняли на высоту 1,5 м. На какую длину при этом был вытянут свободный конец веревки?

Решение:
Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h, надо конец веревки, к которому прикреплен динамометр переместить на высоту 2h=2∙1,5=3 м.

2. Рабочий с помощью подвижного блока поднял груз на высоту 7 м, прилагая к свободному концу веревки силу 160 Н. Какую работу он совершил? (Вес блока и силу трения не учитывать.)



h=7 м
F=160 Н

А-?

2 способ
Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h, надо конец веревки, к которому прикреплен динамометр переместить на высоту 2h=2∙ 7м=14 м.
S= 14 м -путь
А=FS=160Н ∙14 м=2240 Дж Ответ: 2240 Дж


3. Как применить блок для выигрыша в расстоянии?

Упражнение

Дано: Решение: 1 способ

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

Р= 2∙F= 2 ∙ 160 Н= 320 Н

A=Ph= 320Н ∙ 7 м= 2240 Дж

Д/з я класс

рычаг

рычаг

рычаг

блок

Наклонная плоскость