Головна ⇒ 📌Фізика ⇒ “ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО” МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

“ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО” МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ

&47. “ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО” МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Прості механізми, які ми розглянули, застосовують під час виконання роботи в тих випадках, коли треба меншою силою зрівноважити більшу.

Тоді перед нами постає запитання: Прості механізми дають виграш у силі, а чи дають вони виграш у роботі?

Зрівноважимо важіль, приклавши до нього дві різні за значенням сили F1 і F2. Надамо важелю руху. При цьому виявиться, що за той самий час точка прикладання меншої сили F2 проходить більший

шлях l2, а точка прикладання більшої сили F1 – менший шлях l1 (мал. 285). Вимірявши шляхи l1 і l2 та порівнявши їх з плечами сил d1 і d2, переконуємося, що відношення шляхів дорівнює відношенню відповідних плечей, тобто:ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ = ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ. Бачимо, що тепер у правилі важеля можна замінити відношення плечей сил відношенням шляхів точок прикладання сил, тоді одержимо: ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ = ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ. Із властивості пропорції випливає:

F1l1 = F2l2.

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 285

За визначенням механічної роботи: F1l1 = А1, a F2l2 = А2, тобто А1 = А2, звідси робимо такий висновок.

Важіль

виграшу в роботі не дає.

Це стосується й інших простих механізмів.

Жоден із простих механізмів не дає виграшу в роботі: у скільки разів виграємо в силі, у стільки само разів програємо у відстані.

Це правило назвали “золотим правилом” механіки.

Під час дії машин і механізмів завжди, крім необхідної роботи, доводиться виконувати додаткову роботу на подолання тертя в рухомих частинах, а також на переміщення цих частин. Наприклад, застосовуючи рухомий блок, доводиться додатково виконувати роботу, щоб підняти сам блок, мотузку й подолати силу тертя в осі блока. Тому повна робота, яка виконується прикладеною силою, завжди більша за корисну роботу.

Хоч би який механізм ми взяли, корисна робота, виконана за його допомогою, завжди становить лише частину повної роботи.

Відношення корисної роботи до повної (затраченої) роботи називають коефіцієнтом корисної дії (ККД) механізму.

Визначимо, наприклад, ККД похилої площини, застосувавши “золоте правило” механіки (мал. 286).

Роботу, яка виконується під час піднімання тіла вгору по вертикалі, визначають добутком сили тяжіння F1, яка діє на тіло, і висоти похилої площини h: A1 = F1h.

На таку саму висоту h можна підняти тіло, рівномірно переміщуючи його вздовж похилої площини завдовжки І, прикладаючи до тіла силу F2.Виконану при цьому роботу визначають за формулою: А2 = F2l.

Згідно із “золотим правилом” механіки, якщо немає тертя, обидві роботи дорівнюють одна одній: А1 = А2, або F1h = F2l.

За наявності тертя робота А2 завжди більша за роботу А1: А2 > А1.

А2 дорівнює повній роботі, А1 – корисній роботі. ККД позначають грецькою літерою η (ета) і виражають у відсотках (%). Відношення корисної роботи до повної роботи визначає ККД похилої площини:

η =ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ ∙ 100 %

Аналогічно розраховують ККД будь-якої машини та механізму.

ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО

1. Чи дають прості механізми виграш у силі? У роботі?

2. У чому полягає “золоте правило” механіки?

3. Що таке коефіцієнт корисної дії механізму?

4. Як визначають коефіцієнт корисної дії механізму?

Лабораторна робота № 12

Визначення ККД простого механізму (похилої площини)

Мета роботи: переконатися на дослідах у тому, що корисна робота, виконана за допомогою похилої площини, менша від повної, і визначити коефіцієнт корисної дії похилої площини.

Прилади і матеріали: дошка, штатив з муфтою і лапкою, дерев’яний брусок, міра кравецька (рулетка) або лінійка з міліметровими поділками, динамометр, важки.

Хід роботи

1. Установіть дошку похило, як показано на малюнку 286, а. 192

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 286

2. Виміряйте висоту h і довжину l похилої площини. Результати вимірювань запишіть у таблицю.

№ досліду

H, м

F1, H

А1 = F1h, Дж

L, м

F2,H

А2 = F2l, Дж

η =ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ ∙ 100 %

1

2

3

3. Динамометром виміряйте силу тяжіння F1, що діє на брусок (мал. 286, б).

4. За формулою А1 = F1h обчисліть корисну роботу.

5. Зачепивши брусок динамометром, рівномірно пересувайте брусок угору похилою площиною. Виміряйте силу тяги F2.

6. Обчисліть роботу, яку треба виконати, щоб підняти брусок на висоту h похилою площиною завдовжки І, використавши формулу А2 = F2l.

7. За формулою η = ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ ∙ 100 % обчисліть ККД похилої площини. Результати запишіть у таблицю.

8. Скориставшися “золотим правилом” механіки, визначте, який виграш у силі дає похила площина, якщо не враховувати тертя.

9. Змініть висоту похилої площини й для неї визначте корисну й повну роботу, а також ККД похилої площини.

Для допитливих

1. З’ясуйте, де в домашніх умовах і з якою метою використовують похилу площину. Зробіть потрібні вимірювання і визначте, який виграш у силі дає похила площина.

2. Зробіть потрібні розрахунки та сконструюйте похилу площину, яка дає виграш у силі вдвічі. Перевірте експериментально, який виграш у силі дає сконструйована похила площина. Поясніть отриманий результат.

ЗАДАЧІ ТА ВПРАВИ

Розв’язуємо разом

1. Розгляньте ножиці для різання листового металу й гострозубці для перерізування дротів (мал. 287). Чому в них ручки набагато довші, ніж леза?

Відповідь: ручки й леза інструментів діють як плечі важеля. Помірні зусилля руки, прикладені до довгих ручок, забезпечують на коротких лезах потрібні для різання металу сили.

2. Що покаже динамометр, якщо важіль перебуває в рівновазі (мал. 288)? Маса гирі дорівнює 3 кг. Масою важеля нехтуємо.

Відповідь: гиря масою 3 кг підвішена на відстані 5 поділок від осі обертання. Динамометр закріплено на відстані 15 поділок від осі обертання. Відповідно до правила моментів сил: М1 = М2, або F1d1 = F2d2. Оскільки динамометр діє на плече, втричі довше за плече з підвішеною гирею, то він покаже значення сили 10 Н, що втричі менше за вагу гирі 30 Н.

3. На коротке плече важеля підвісили вантаж масою 100 кг. Щоб підняти його, до довшого плеча приклали силу 250 Н. Вантаж піднявся на висоту 8 см, при цьому точка прикладання діючої сили опустилася на 40 см. Визначте ККД важеля.

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 287

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 288

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Розв’язання

Для визначення ККД важеля використаємо формулу η = ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ ∙ 100 %.

Корисна робота – Aк = mgh1.

Затрачена робота – А3 = Fh2.

Тоді η = ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ ∙ 100 %.

Підставивши значення величин, отримаємо:

η = (100 кг ∙ 10 Н/кг ∙ 0,08 м : (250 Н ∙ 0,4 м)) ∙ 100 % = 78 %.

Відповідь: η = 78 %.

У цьому випадку також виконується “золоте правило” механіки. Частина корисної роботи (22 %) затрачується на подолання тертя на осі важеля, а також на переміщення самого важеля.

ККД будь-якого механізму завжди менший від 100 %. Створюючи механізми, конструктори прагнуть збільшити їх ККД. Для цього вони зменшують тертя в осях механізмів і їх масу.

Рівень А

363. Чому сірник легко розламати посередині й важко відламати маленький шматок від нього?

364. Чому, розрізаючи товстий папір або картон, розміщуємо їх ближче до осі ножиць?

365. Підмітаючи підлогу, щітку тримають двома руками. Яка рука більше працює?

366. Олівець або ручка є важелем. Де розміщується точка опори під час писання?

367. Поясніть, навіщо користуються нерухомим блоком, адже виграшу в силі він не дає. Де його зручно використовувати?

368. Поясніть дію весла як важеля (мал. 289).

369. Який простий механізм зображено на малюнку 290? Чи дає він виграш у силі? У роботі?

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 289

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 290

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 291

370. З якою метою всі підйомні крани обладнують противагами?

371. Чому ножі мають різну конструкцію (мал. 291, а, 6)1

372. Як знайти середину бруска, не вимірюючи його довжини?

373. Якщо, використовуючи нерухомий блок, ми не маємо виграшу в силі, то з якою метою його застосовують?

374. Яку силу треба прикласти, щоб за допомогою нерухомого блока підняти вантаж вагою 400 Н?

375. Яку силу треба прикласти, щоб за допомогою рухомого блока підняти вантаж вагою 720 Н?

376. Чому легше котити бочку на машину похилою дошкою, а не підіймати її?

377. Чому дорога в горах має багато поворотів?

378. Роздивіться гвинт для металу (саморіз) і гвинт для дерева (шуруп). Чим зумовлена різниця між ними?

379. Довжина коротшого плеча важеля дорівнює 5 см, довшого – 30 см. На коротше плече діє сила 12 Н. Яку силу треба прикласти до довшого плеча, щоб зрівноважити важіль?

380. За допомогою гострозубців перекушують цвях. Відстань від осі обертання гострозубців до цвяха дорівнює 2 см, а до точки прикладання сили руки – 16 см. Рука стискує гострозубці із силою 200 Н. Визначте силу, що діє на цвях.

381. На коротше плече важеля діє сила 300 Н, на довше – 20 Н. Довжина коротшого плеча – 5 см. Визначте довжину довшого плеча важеля.

382. На кінцях важеля діють сили 40 Н і 240 Н, відстань від точки опори до меншої сили дорівнює 6 см. Визначте довжину важеля, якщо важіль перебуває в рівновазі.

383. За допомогою рухомого блока піднімають вантаж масою 140 кг на висоту 4 м, діючи силою 750 Н. Визначте ККД блока.

384. Відро з піском, маса якого дорівнює 24,5 кг, піднімають за допомогою нерухомого блока на висоту 10 м, діючи на мотузку силою 250 Н. Обчисліть ККД установки.

385. Ящик із цвяхами, маса якого дорівнює 54 кг, піднімають на п’ятий поверх споруджуваного будинку за допомогою рухомого блока, діючи на мотузку силою 360 Н. Обчисліть ККД установки.

Рівень Б

386. Ломом піднімають вантаж так, що точка опори проходить якраз посередині лома. Який виграш у силі при цьому отримаємо?

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 292

387. На малюнку 292 зображено установку, що призначена для піднімання і опускання вантажів. Укажіть, який із блоків рухомий, а який – нерухомий.

Зобразіть сили, що діють на рухомий блок і вантаж. Яку силу потрібно прикласти, щоб підняти вантаж? Як зміниться відповідь у задачі, якщо використати не один рухомий блок, а два або чотири?

388. У яких слюсарних і столярних інструментах використовують властивості клина? Запишіть назви цих інструментів і вкажіть, яка частина інструмента є клином.

389. На малюнку 293 зображено верф Миколаївського кораблебудівного заводу, де будують кораблі різних типів. Розгляньте малюнки й дайте відповіді на запитання. Які прості механізми використовуються під час будівництва кораблів? Чому конструкції зображених кранів відрізняються від конструкції інших підйомних кранів?

390. Розгляньте руль, педаль і передачу велосипеда. У якому із цих механізмів досягають виграшу в силі, а в якому – у швидкості? Поясніть.

391. На кінцях важеля діють сили 2 Н і 18 Н. Довжина важеля дорівнює 1 м. Де міститься точка опори, якщо важіль перебуває в рівновазі?

392. Який виграш у силі дає гідравлічний прес, площі поршнів якого дорівнюють 2 см2 і 40 см2? Масло нагнітається за допомогою важеля, плечі якого дорівнюють 10 см і 50 см.

393. Гідравлічний домкрат приводиться в дію за допомогою важеля, плечі якого дорівнюють 10 см і 50 см. Площа більшого поршня в 160 разів перевищує площу меншого поршня. Який вантаж можна підняти цим домкратом, діючи на рукоятку із силою 200 Н?

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 293

394. Користуючись важелем, підняли вантаж на висоту 8 см. При цьому сила, що діє на довше плече, виконала роботу 180 Дж. Визначте вагу піднятого вантажу, а також силу, що діє на довше плече, якщо точка прикладання цієї сили опустилася на 2 м.

395. Прямий шматок дроту, маса якого дорівнює 200 г, підвішено на нитці за середину. Дріт перебуває в рівновазі. Лівий кінець дроту зігнули навпіл так, що він розмістився паралельно іншій частині дроту й кінець його збігався з точкою підвісу. Яку силу треба прикласти до правого кінця дроту, щоб відновити рівновагу?

396. За допомогою нерухомого блока піднімають з води гранітну плиту, об’єм якої дорівнює 0,03 м3. Яку силу прикладають робітники, коли плита перебуває у воді? Коли плита перебуває над поверхнею води?

397. Вантаж якої маси можна підняти за допомогою рухомого блока, вага якого дорівнює 20 Н, прикладаючи до вільного кінця мотузки силу 210 Н? Тертя не враховувати.

398. Хлопчик везе санки вгору, прикладаючи силу 600 Н. Довжина гори – 60 м, висота – 12 м, вага санок з вантажем – 3600 Н. Визначте ККД гори.

399. Висота похилої площини – 1,2 м, а довжина – 10,8 м. Щоб підняти по цій площині вантаж масою 180 кг, потрібна сила 250 Н. Визначте ККД похилої площини.

400. Яку роботу треба виконати, щоб підняти вантаж масою 150 кг на висоту 5,6 м, використовуючи нерухомий блок, ККД якого дорівнює 84 % ?

401. За допомогою рухомого блока піднімають вантаж масою 120 кг на висоту 15 м. Визначте роботу, яка при цьому виконується, якщо ККД блока дорівнює 90 %.

402. Піднімаючи вантаж за допомогою похилої площини на висоту 2,5 м, виконують роботу 6 кДж. Визначте вагу вантажу, якщо ККД похилої площини дорівнює 55 %.

403. Похилою площиною переміщують вантаж, вага якого дорівнює 3,5 кН, на висоту 1,4 м. Обчисліть виконану при цьому роботу, якщо ККД похилої площини становить 60 %.

404. Вантаж, маса якого дорівнює 1,2 кг, учень рівномірно перемістив до вершини похилої площини завдовжки 0,8 м і заввишки 0,2 м. При цьому переміщенні сила напрямлена паралельно до похилої площини й дорівнює 5,4 Н. Обчисліть ККД учня.

405. Під час рівномірного переміщення вантажу масою 15 кг по похилій площині динамометр, прив’язаний до вантажу, показував силу 40 Н. Обчисліть ККД похилої площини, якщо довжина її дорівнює 1,8 м, висота – 30 см.

406. Знайдіть ККД гідроелектростанції, якщо витрата води становить 6 м3/с, напір води – 20 м, а потужність станції – 880 кВт.

407. Піднімаючи за допомогою рухомого блока відро з піском вагою 200 Н на висоту 5 м, виконують роботу 1020 Дж. Визначте: а) силу тертя в блоці; б) ККД установки.

408. Обчисліть ККД важеля, за допомогою якого вантаж масою 245 кг рівномірно підняли на висоту 6 см, при цьому до довшого плеча важеля приклали силу 500 Н, а точка прикладання цієї сили опустилася на 0,3 м.

ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ

Мал. 294

409. За допомогою рухомого блока піднімають вантаж, прикладаючи силу 154 Н. Визначте вагу вантажу, якщо сила тертя дорівнює 16 Н.

410. Тіло А підвісили до динамометра, а потім підняли по похилій площині з рівня ЕК на рівень CD (мал. 294). Визначте ККД похилої площини. Елементи площини та лінійку на малюнку зображено в однаковому масштабі.


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...


Related posts:

  1. “Золоте правило” механіки. Коефіцієнт корисної дії механізмів МЕХАНІКА РОЗДІЛ 3. МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ § 47. “Золоте правило” механіки. Коефіцієнт корисної дії механізмів Запитання до вивченого 1. Так, прості механізми дають виграш в силі, але у стільки ж разів ми програємо у відстані. 2. “Золоте правило” механіки: жоден із простих механізмів не дає виграшу в роботі: у скільки разів виграємо в силі, […]...

  2. Коефіцієнт корисної дії механізмів. “Золоте правило” механіки Мета : підготувати учнів до вивчення закону збереження і перетворення механічної роботи; переконати учнів, що жоден простий механізм не дає виграшу в роботі; розвивати систематичність і послідовність мислення; виховувати інтерес до вивчення фізики. Тип уроку : комбінований. Унаочнення : підіймання бруска з важками по похилій площині; зміна дії сили та пройденого шляху за допомогою важеля […]...

  3. ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРІЯ & 58. “ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО МЕХАНІКИ Ви вже ознайомилися з деякими простими механізмами: важелем, нерухомим і рухомим блоками та їх різновидами. Простим механізмом є також похила площина та її різновиди: клин і гвинт. Головна особливість простих механізмів полягає у зміні прикладеної до них сили. Завдяки простим механізмам можна здобути виграш […]...

  4. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ (ККД) МЕХАНІЗМІВ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРІЯ & 60. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ (ККД) МЕХАНІЗМІВ Користуючись простими механізмами, не лише не здобувають виграшу в роботі, а й завжди програють. Річ у тому, що, піднімаючи вантаж, наприклад, за допомогою блока, необхідно піднімати й сам блок. Крім того, доводиться переборювати сили тертя, що виникають під час обертання блока на […]...

  5. Коефіцієнт корисної дії простих механізмів Розділ IV МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ &48. Коефіцієнт корисної дії простих механізмів ✓ Яку фізичну величину називають механічною роботою? 1. При розрахунку роботи, виконаної за допомогою простого механізму, ми цікавилися тільки силою і здійсненим під дією сили переміщенням тіла. Знайдена таким способом робота отримується тільки в ідеальних умовах; її зазвичай називають корисною роботою. На практиці […]...

  6. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ (ККД) Розділ IV Механічна робота та енергія & 37. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ (ККД) В більшості пристроїв, машин і механізмів відбувається передача і перетворення енергії. Для характеристики цих машин з точки зору їх корисності вводиться коефіцієнт корисної дії. ККД Коефіцієнтом корисної дії машини або механізму (скорочено – ККД) називають помножене на 100% відношення корисної роботи (Акор […]...

  7. “Золоте правило” механіки. ККД 2-й семестр МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА 3. Робота й енергія Урок 5/39 Тема. “Золоте правило” механіки. ККД Мета уроку: пояснити учнів, що жоден простий механізм не дає виграшу в роботі. Тип уроку: комбінований урок. План уроку Контроль знань 12 хв. Самостійна робота № 17 “Енергія. Закон збереження енергії” Демонстрації 5 хв. 1. Рівність робіт при використанні важеля […]...

  8. Рухомий і нерухомий блоки. “Золоте правило” механіки РОЗДІЛ III МЕХАНІЧНА РОБОТА. ЕНЕРГІЯ УРОК № 5/39 Тема уроку. Рухомий і нерухомий блоки. “Золоте правило” механіки Тип уроку: засвоєння нових знань. Мета уроку: продовжити знайомити учнів із простими механізмами та їхнім застосуванням; сформулювати “золоте правило” механіки і показати практичне його використання; формувати вміння спостерігати та аналізувати фізичні процеси. Обладнання: рухомий і нерухомий блоки, тягарці, […]...

  9. Застосування правила рівноваги важеля до блока. “Золоте правило” механіки Розділ IV МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ &47. Застосування правила рівноваги важеля до блока. “Золоте правило” механіки ✓ Наведіть приклади простих механізмів. ✓ Пригадайте правило рівноваги важеля. 1. На основі правила рівноваги важеля пояснимо дію ще одного простого механізму – блока. Блок являє собою колесо з жолобом, яке може обертатися навколо осі О (рис. 152). По […]...

  10. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ РОЗДІЛ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ & 36. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ Прості механізми – це трудівники зі “стажем роботи” понад 30 століть, проте вони анітрохи не “постаріли”, адже в кожному сучасному технічному пристрої обов’язково знайдеться простий механізм, і не один. Ці пристрої дозволяють змінити напрямок дії сили, отримати виграш у силі або […]...

  11. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ Тип уроку: комбінований урок. Мета: навести приклади використання машин і механізмів, з’ясувати, що жоден з простих механізмів не дає виграшу в роботі (“Золоте правило” механіки), ввести поняття коефіцієнта корисної дії (ККД) простого механізму, пояснити його фізичний зміст; показати учням практичну значущість набутих знань. Обладнання та наочність: прості механізми, ілюстративний матеріал (наприклад, із підручника історії про […]...

  12. Коефіцієнт корисної дії механізму РОЗДІЛ III МЕХАНІЧНА РОБОТА. ЕНЕРГІЯ УРОК № 6/40 Тема уроку. Коефіцієнт корисної дії механізму Тип уроку: засвоєння нових знань. Мета уроку: сформувати уявлення про ККД; навчити обчислювати ККД, використовуючи математичну формулу; пояснити, чому ККД реальних машин і механізмів менший за одиницю; розширювати політехнічний кругозір учнів; розвивати логічне мислення. План уроку Етапи Час Прийоми і методи […]...

  13. Тематична контрольна робота “Механічна робота та енергія” Мета : перевірити якість засвоєння знань учнями з теми “Робота і енергія”; встановити рівень навчальних досягнень учнів; розвивати логічне мислення і увагу, уміння правильно розподіляти час та цінувати кожну хвилину; виховувати вимогливість до себе. Тип уроку : контролю та оцінки знань, вмінь, навичок. Обладнання : картки для тематичного оцінювання. ХІД УРОКУ Варіант 1 1. Яке […]...

  14. Коефіцієнт корисної дії джерела струму 1-й семестр ЕЛЕКТРОДИНАМІКА 2. Електричний струм УРОК 7/18 Тема. Коефіцієнт корисної дії джерела струму Мета уроку: ознайомити учнів з методикою розв’язання завдань на роботу й потужність електричного струму, розрахунок кількості теплоти, що виділилася в провіднику. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу. ПЛАН УРОКУ Контроль знань 4 хв. 1. Робота електричного струму. 2. Закон Джоуля-Ленца. 3. […]...

  15. РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ Тип уроку: урок формування навичок розв’язування задач. Мета: навчити розв’язувати задачі, застосовуючи формули роботи, потужності, коефіцієнта корисної дії простого механізму; розвивати логічне мислення учнів, уміння аналізувати умову задачі, грамотно її оформлювати. Обладнання та наочність: картки або збірники задач, похила площина, блоки. Відеофрагмент: рух автомобіля, робота підйомного крану. Хід уроку I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО […]...

  16. ПОХИЛА ПЛОЩИНА – ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МЕХАНІКА 3. ЗАКОНИ ЗБЕРЕЖЕННЯ В МЕХАНІЦІ 3.8. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ 3.8.3. ПОХИЛА ПЛОЩИНА Щоб тіло, яке перебуває на похилій площині, було в стані спокою і рівномірного (без тертя) руху, необхідно прикласти силу, паралельну похилій площині і в стільки ж разів меншу від сили тяжіння, у скільки разів висота похилої площини […]...

  17. РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ. ПІДГОТОВКА ДО КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ Тип уроку: урок узагальнення, систематизації знань учнів, удосконалення навичок розв’язування задач. Мета: узагальнити вивчений навчальний матеріал розділу “Механічна робота та енергія”, підготувати учнів до контрольної роботи, скоригувати знання учнів з теми. Обладнання та наочність: картки із задачами для розв’язування на уроці або задачник. Відеофрагмент:________________________________ Хід уроку I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ III. АКТУАЛІЗАЦІЯ […]...

  18. Коефіцієнт корисної дії 5. Механіка 5.3. Закони збереження в механіці 5.3.11. Коефіцієнт корисної дії Коефіцієнт корисної дії – це безрозмірна величина, яка характеризує систему (пристрій, механізм, машину) з точки зору досконалості перетворення чи передачі енергії. Позначається буквою п і визначається відношенням: Де Ек – корисна енергія; Еп – повна енергія. ККД ніколи не може бути більшим одиниці (100 […]...

  19. Правило нагромадження золоте Правило нагромадження золоте – положення економічної теорії, згідно з яким кожне покоління має нагромадити для майбутніх поколінь таку ж частку національного доходу, яку воно успадкувало від попереднього покоління. З огляду на те, що у результаті дії закону зростання продуктивності праці та інших факторів кожне сучасне покоління створює більшу частку національного доходу, ніж попереднє, П. н. […]...

  20. 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, […]...

  21. Блоки. Похила площина 1-й семестр МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА 2. Взаємодія тіл Урок 11/24 Тема. Блоки. Похила площина Мета уроку: познайомити учнів із застосуванням правила моментів для блоків як різновидів важеля; познайомити учнів з одним з видів простих механізмів – похилою площиною. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу. План уроку Контроль знань 5 хв. 1. Які перетворення сили відбуваються в […]...

  22. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ. ПРИНЦИПИ РОБОТИ ПРОСТИХ МЕХАНІЗМІВ УРОК 20. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ. ПРИНЦИПИ РОБОТИ ПРОСТИХ МЕХАНІЗМІВ Мета: актуалізувати та поглибити знання про силу, види сил, значення сил у живій природі; сформувати поняття про прості механізми, принципи їх роботи; розвивати уміння розпізнавати прості механізми, наводити приклади їх використання в житті людини; виховувати уважність, працелюбність, логічне мислення. Обладнання: таблиця “Прості механізми”, важіль, блок, похила площина, […]...

  23. Розв’язання задач 2-й семестр МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА 3. Робота й енергія Урок 6/40 Тема. Розв’язання задач Мета уроку: з’ясувати рівень засвоєння учнями вивченого матеріалу; перевірити їхнє вміння застосовувати отримані знання до розв’язання конкретних задач. Тип уроку: урок закріплення знань. План уроку Контроль знань 12 хв. Самостійна робота № 18 “Коефіцієнт корисної дії” (робота дається наприкінці уроку) Закріплення вивченого […]...

  24. Контрольна робота за темою “Застосування законів динаміки, статика, закони збереження” ЗАСТОСУВАННЯ ЗАКОНІВ ДИНАМІКИ Урок № 20 Тема. Контрольна робота за темою “Застосування законів динаміки, статика, закони збереження” Мета: контроль і оцінювання знань, умінь і навичок учнів із вивченої теми. Тип уроку: урок контролю й оцінювання знань. Тематична контрольна робота Початковий рівень Варіант 1 1. У ліфті перебуває людина масою 80 кг. Відзначте всі правильні твердження. […]...

  25. Лабораторна робота № 12. ВИЗНАЧЕННЯ ККД ПРОСТОГО МЕХАНІЗМУ Тип уроку: урок формування практичних навичок. Мета: експериментально визначити ККД похилої площини; виховувати в учнів охайність під час проведення експерименту, дбайливе ставлення до лабораторного обладнання; вчити учнів працювати в парах та групах. Обладнання та наочність: обладнання лабораторної роботи. Відеофрагмент: відеозапис фрагмента лабораторної роботи, за допомогою якого вчитель акцентує увагу на ході вимірювань, які виконують учні, […]...

  26. ЗАСТОСУВАННЯ ПРОСТИХ МЕХАНІЗМІВ Конструювання рухомих моделей із картону та паперу ЗАСТОСУВАННЯ ПРОСТИХ МЕХАНІЗМІВ Які прості механізми ви бачили, йдучи до школи? За принципом важеля працює криниця, народна назва якої “журавель”, гойдалка… Блок виготовляють у вигляді колеса із заглибиною для мотузки чи ланцюга. Якщо блок закріпити на потрібній висоті та перекинути через нього мотузку або ланцюг, то піднімати вантажі […]...

  27. Коефіцієнт тертя для деяких пар матеріалів (як правило між температурами 0 і 100°) 10. Додатки 10. Коефіцієнт тертя для деяких пар матеріалів (як правило між температурами 0 і 100°) Матеріали Коефіцієнт Тертя Матеріали Коефіцієнт тертя кочення ковзання Дерево по дереву 0,25 Гумова шина по асфальту 0,03 Гума по бетону 0,75 Шкіра по чавуну 0,56 Шарикопідшипник 0,001-0,004 Сталь по сталі 0,20 Роликовий підшипник 0,0025-0,010 Сталь по льоду 0,02...

  28. ОСНОВНИЙ ЗАКОН ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ІНДУКЦІЇ (ЗАКОН ФАРАДЕЯ). ПРАВИЛО ЛЕНЦА. ПРАВИЛО ПРАВОЇ РУКИ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання ЕЛЕКТРОДИНАМІКА 4. МАГНІТНЕ ПОЛЕ. ЕЛЕКТРОМАГНІТНА ІНДУКЦІЯ 4.8. ОСНОВНИЙ ЗАКОН ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ІНДУКЦІЇ (ЗАКОН ФАРАДЕЯ). ПРАВИЛО ЛЕНЦА. ПРАВИЛО ПРАВОЇ РУКИ ЕРС індукції прямо пропорційна швидкості зміни магнітного потоку, який перетинає контур провідника: У разі руху провідника зі сталою швидкістю в постійному магнітному полі роботу здійснює паралельна провіднику складова сили Лоренца: Щоб […]...

  29. БЛОКИ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРІЯ & 57. БЛОКИ Різновидом важеля є блок. Блок – це колесо з жолобом, яке може обертатися навколо осі, закріпленої в обоймі або на нерухомій опорі. Через жолоб пропускають трос, мотузку чи ланцюг. Блоки бувають двох типів: нерухомі й рухомі. Нерухомий блок. Якщо необхідно підняти невеликий вантаж на деяку висоту, […]...

  30. МЕХАНІЧНА РОБОТА Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ – Механічна робота – Потужність – Механічна енергія та її види – Закон збереження та перетворення енергії в механічних процесах – Машини та механізми – Прості механізми – Момент сили – Умови рівноваги важеля – “Золоте правило” механіки – Коефіцієнт корисної дії механізмів &40. МЕХАНІЧНА РОБОТА У повсякденному житті […]...

  31. ЗАДАЧІ І ВПРАВИ МЕХАНІКА РОЗДІЛ 3. МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ ЗАДАЧІ ТА ВПРАВИ Рівень А 363. Чим менша довжина сірника, тим менше плече сили. Отже, треба прикладати велику силу, щоб розламати сірник. Легше розламати сірник посередині, тому що більше плече сили. 364. Картон потрібно розташовувати ближче до середини. (Зменшуючи плече, ми збільшимо силу, що діє на картон). 365. […]...

  32. ПІДСУМКИ РОЗДІЛУ IV Розділ IV Механічна робота та енергія ПІДСУМКИ РОЗДІЛУ IV – Механічна робота дорівнює добутку сили на величину переміщення: А = F ∙ s. – Потужність дорівнює відношенню роботи до часу, впродовж якого ця робота була виконана: р = . – Енергія – це можливість тіла виконати роботу. Величина енергії дорівнює найбільшій роботі, яку тіло може […]...

  33. Прості механізми – Рукотворні системи Природознавство Природні та штучні системи в середовищі існування людини Рукотворні системи Прості механізми Важіль – тверде видовжене тіло, яке може обертатися навколо нерухомої точки опори. Застосування важеля Сили, що діють на важіль О – точка опори, l1 і l2 – плечі важеля, F1, F2 – сили, що діють на важіль. . Блок – це колесо […]...

  34. РУХОМИЙ І НЕРУХОМИЙ БЛОКИ РОЗДІЛ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ & 35. РУХОМИЙ І НЕРУХОМИЙ БЛОКИ Перший блок було винайдено, коли через колесо, що обертається навколо осі, невідомий механік давнини перекинув мотузку і за допомогою цього пристрою почав підіймати вантажі. За легендою, Архімед за допомогою декількох блоків зміг спустити на воду важке судно, яке не могли зрушити з місця […]...

  35. Перпендикуляр і похила Геометрія Стереометрія Перпендикуляр і похила Перпендикуляром, опущеним із даної точки на дану площину, називається відрізок, що сполучає дану точку з точкою площини й лежить на прямій, перпендикулярній до площини. Кінець цього відрізка, який лежить у площині, називається Основою перпендикуляра. Відстанню від точки до площини називається довжина перпендикуляра, опущеного із цієї точки на площину. На рисунку […]...

  36. МОМЕНТ СИЛИ. УМОВИ РІВНОВАГИ ВАЖЕЛЯ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ &46. МОМЕНТ СИЛИ. УМОВИ РІВНОВАГИ ВАЖЕЛЯ Як уже зазначалося, важіль – тверде тіло, яке може обертатися навколо нерухомої опори. Його застосовують для зміни напряму й значення сили, наприклад для зрівноваження великої сили малою. Важіль (мал. 282) має такі характеристики. Точка прикладання сили – це точка, у якій на важіль […]...

  37. Тертя. Сили тертя. Коефіцієнт тертя ковзання МЕХАНІКА РОЗДІЛ 2. МЕХАНІЧНИЙ РУХ § 29. Тертя. Сили тертя. Коефіцієнт тертя ковзання Запитання до вивченого 1. Розрізняють кілька видів тертя залежно від того, як взаємодіють тертьові поверхні: тертя спокою, тертя ковзання, тертя кочення. 2. Сила тертя виникає під час взаємодії між твердими тілами в місцях їх дотику і перешкоджає їх відносному переміщенню. Однією з […]...

  38. ІСТОРИЧНА ДОВІДКА ІСТОРИЧНА ДОВІДКА З життя вчених Одним з найвеличніших механіків світу був знаменитий Архімед (близько 287- 212 рр. до н. е.). Ще навчаючись в Александрії (Єгипет), свої чудові наукові знання Архімед застосовував для конструювання багатьох машин. Зокрема, учений винайшов нескінченний гвинт та водопідйомну машину, названу архімедовим гвинтом (мал. 295). Водопідйомна машина Архімеда – це циліндрична труба […]...

  39. ТИСК – ЕЛЕМЕНТИ МЕХАНІКИ РІДИН ТА ГАЗІВ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МЕХАНІКА 4. ЕЛЕМЕНТИ МЕХАНІКИ РІДИН ТА ГАЗІВ 4.1. ТИСК Гідроаеростатика – розділ механіки, який вивчає рівноважний стан рідини або газу. Величина, яка дорівнює відношенню сили, що діє перпендикулярно до поверхні, до площі цієї поверхні, називається тиском: Одиниця тиску – паскаль (Па): Паскаль – тиск, який створює нормальна сила 1 […]...

  40. Перпендикуляр і похила. Взаємозв’язок між довжинами похилих, проведених з однієї точки, і довжинами їх проекцій Урок 31 Тема. Перпендикуляр і похила. Взаємозв’язок між довжинами похилих, проведених з однієї точки, і довжинами їх проекцій Мета уроку: формування понять: перпендикуляр до площини, похила, основа похилої, основа перпендикуляра, проекції похилої на площину, відстань від точки до площини. Виявлення взаємозв’язку між довжинами двох похилих, проведених з однієї точки до площини, і довжинами їх проекцій. […]...

Ви зараз читаєте: “ЗОЛОТЕ ПРАВИЛО” МЕХАНІКИ. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ МЕХАНІЗМІВ
«
»