ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ
Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ
&45. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ
Тисячоліття тому люди виконували всі роботи за допомогою сили своїх м’язів. Із часом вони винайшли різні механізми, щоб полегшити свою працю. Люди переконалися в тому, що набагато легше пересувати вантажі, перекочуючи їх на котках. На основі цього вони винайшли колесо.
Уявіть, що вам потрібно підняти, наприклад, ящик, який наповнений інструментами й важить набагато більше, ніж ви (мал. 272). Як це зробити?
Напевне, треба знайти міцну жердину або металеву рейку, нижнім
Важіль – це тверде тіло, яке може обертатися навколо нерухомої опори.
Мал. 272
Блоки допомагають піднімати та опускати вантажі.
Блок – це колесо з жолобом, закріплене в обоймі.
Через жолоб блока пропускають мотузку, трос або ланцюг.
Дослід 1. До нитки прикріпимо вантаж. Нитку перекинемо через блок. Вільний кінець нитки прикріпимо до динамометра (мал. 273, а). Під час піднімання та опускання вантажу вісь блока не рухається. Динамометр показує значення сили, з якою ми
Мал. 273
Нерухомий блок – це блок, вісь якого під час піднімання або опускання вантажів нерухома.
Змінюючи положення динамометра, звертаємо увагу на те, що покази динамометра залишаються сталими. Підвісимо вантаж до гачка динамометра. Покази динамометра будуть ті самі.
Дослід 2. Один кінець нитки прикріпимо, наприклад, до штатива, а другий – до динамометра (мал. 274). На нитці підвішуємо блок з вантажем. Піднімаючи або опускаючи вантаж, ми бачимо, що разом з ним рухається і блок. Отже, цей блок рухомий. Окрім того, покази динамометра вдвічі менші, ніж вага вантажу.
Рухомий блок – це блок, вісь якого піднімається або опускається разом з вантажем. Рухомий блок дає виграш у силі у два рази.
Мал. 274
Мал. 275
Рухомий блок ви завжди можете побачити в будь-якому підйомному крані. Він з’єднаний з гаком крана (мал. 275).
Коловорот – це різновид важеля. Він призначений для одержання виграшу в силі.
Коловорот можна побачити в будь – якому селі біля криниці (мал. 276, а, б). За допомогою коловорота навіть дитина може витягти з криниці відро води.
У багатьох випадках замість того, щоб піднімати вантаж на деяку висоту, його вкочують або пересувають на ту саму висоту за допомогою похилої площини.
Мал. 276
Піднімаючи вантаж уздовж похилої площини, отримаємо виграш у силі в стільки разів, у скільки разів довжина схилу площини більша за її висоту (мал. 277, а, б).
Похила площина (мал. 278) полегшує підйом вантажів. Хоча йти по ній доводиться довше, але зусиль треба затрачати набагато менше, ніж піднімаючи вантаж вертикально вгору.
Мал. 277
Мал. 278
Мал. 279
Мал. 280
Гвинтова драбина (мал. 279) є також похилою площиною, що обвиває вісь, подібно до різьби гвинта. По гвинтовій драбині підніматися легше, ніж по вертикальній, але доводиться долати більшу відстань.
Гвинт (мал. 280), як і гвинтова драбина, – похила площина. Гвинти використовують для скріплення деталей.
Клин – різновид похилої площини.
Клин становить основну частину колючих, різальних, стругальних інструментів: голки, ножа, ножиць, сокири, стамески, рубанка, лемеша плуга.
Шестерні – це зубчасті колеса. їх використовують для регулювання швидкості обертання. Одна шестерня може обертати сусідню з більшою або меншою швидкістю.
Згадані пристрої змінюють силу й використовуються для виконання механічної роботи.
Пристрої, призначені для зміни сили, називають простими механізмами.
Без простих механізмів не обійтися жодного дня (мал. 281, а, б).
Мал. 281
ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО
1. Назвіть прості механізми, які людина використовує у своїй діяльності.
2. Що таке важіль?
3. Чим відрізняється рухомий блок від нерухомого?
4. Для чого використовують похилу площину?
5. Назвіть різновиди похилої площини.
6. Який виграш у силі дає рухомий блок? Похила площина?
(1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...