Экспериментальное задание «Простые механизмы» Игровой номер 10f297 ЭРУДИТ «А»

Механизм – от греческого слова – орудие, сооружение. Физические возможности человека ограничены, поэтому с древних времён человек часто использовал устройства, которые способны преобразовать силу человека в значительно большую силу, т.е. дают выигрыш в силе. Такие механизмы называют «простыми механизмами». Рычаг - твёрдое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

Ворот состоит из цилиндра и прикрепленной к нему рукоятки. Применяется для подъема воды из колодцев. Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, торс или цепь. Блоки бывают подвижные и неподвижные.

Рычаг имеет точку опоры и плечо. Плечо - это кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы (т.е. перпендикуляр, опущенный из точки опоры на линию действия силы). Изучение теории рычага Отношение сил обратно пропорционально отношению их плеч. Это правило равновесия рычага вывел Архимед.

Опыт 1 Неподвижным блоком называется такой блок, ось которого при поднятии грузов не поднимается и не опускается На нити перекинутой через неподвижный блок висит груз. Свободный конец нити прикреплен к динамометру. При подъеме и опускании груза фиксируем показания динамометра. Меняем положение динамометра, фиксируем показания. Вывод: неподвижный блок не дает выигрыша в силе, но позволяет менять направление действия силы

Опыт 2 Подвижным блоком называется такой блок, ось которого поднимается и опускается вместе с грузом На подвижном блоке висит груз. Свободный конец нити прикреплен к динамометру. При подъеме и опускании груза динамометр фиксируем модуль силы в два раза меньший, чем модуль силы, действующий на груз. Вывод: подвижный блок дает выигрыш в силе в два раза

Опыт 3 На подвижном блоке висит груз. Свободный конец нити прикреплен к динамометру. Линейка, расположенная рядом с установкой, позволяет отмечать положение блока и динамометра. Сначала фиксируем начальное положение блока и динамометра. При подъеме на некоторую высоту H, динамометр перемещается на расстояние 2H. Вывод: получая выигрыш в силе в два раза, проигрывают в пути в два раза, - следовательно подвижный блок не дает выигрыш в работе

Опыт 4 Один конец нити, переброшенный через неподвижный блок, соединяют с грузом. Второй конец нити крепят к динамометру. Линейка, расположенная рядом с установкой, позволяет отмечать положение блока и динамометра. При подъеме груза, пути, проходимые грузом и динамометром, одинаковые. Вывод: неподвижный блок не дает выигрыш в работе