Простые механизмы. Рычаг. Равновесие сил на рычаге.

Цель: ввести понятие «простой механизм»; выяснить условие равновесия рычага.

1. Примеры простых механизмов. 2. Определение рычага. 3. Виды рычагов. 4. Определение плеча силы. 5. Эксперимент по установлению равновесия рычага. 6. Формулировка и формула условия равновесия рычага.

Примеры простых механизмов Физические возможности человека ограничены, поэтому с давних времен человек часто использовал устройства, способные преобразовать силу человека в значительно большую силу. Примеры простых механизмов: рычаг (блок, ворот), наклонная плоскость (клин, винт).

Примеры простых механизмов Рычаг Рычаг используется для получения большего усилия на коротком плече с помощью меньшего усилия на длинном плече. Сделав плечо рычага достаточно длинным, теоретически, можно развить любое усилие.

Примеры простых механизмов Блок Блок простое механическое устройство, позволяющее изменять силу. Представляет собой колесо с жёлобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси. Желоб предназначен для каната, цепи, ремня и т. п.

Примеры простых механизмов Ворот Ворот простейший механизм. Представляет собой два колеса, соединенные вместе и вращающиеся вокруг одной оси. Ворот состоит из цилиндра (барабана) и прикрепленной к нему рукоятки. Чаще всего его применяли для подъема воды из колодцев.

Примеры простых механизмов Клин Клин простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся под острым углом. Используется для раздвижения, разделения на части обрабатываемого предмета.

Примеры простых механизмов Наклонная плоскость Наклонная плоскость это плоская поверхность, установленная под углом, к горизонтальной поверхности. Наклонная плоскость позволяет преодолевать значительное сопротивление, прилагая сравнительно малую силу на большем расстоянии, чем то, на которое нужно поднять груз.

Примеры простых механизмов Винт Винт простейший механизм. Резьба винта, в сущности, представляет собой другой простейший механизм наклонную плоскость, многократно обёрнутую вокруг цилиндра.

Определение рычага Рычаг Рычаг представляет собой твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

Виды рычагов рычаги 1 рода рычаги 2 рода Различают рычаги 1 рода, в которых опора располагается между точками приложения сил, и рычаги 2 рода, в которых точки приложения сил располагаются по одну сторону от опоры.

Определение плеча силы Плечом силы Плечом силы называется кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы.

Эксперимент по установлению равновесия рычага

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

Примеры решения задач Примеры решения задач 1. Определите графически плечи сил на рычагах. 2. С помощью рычага рабочий поднимает плиту массой 240 кг. Какую силу прикладывает он к большему плечу рычага, равному 2,4 м, если меньшее плечо равно 0,6 м?

Закрепление 1.Что называют простыми механизмами? 2.Для какой цели применяют простые механизмы? 3.Какой простой механизм применяли в Египте при строительстве пирамид? 4.Что представляет собой рычаг? 5.Что называют плечом силы? 6.Как найти плечо силы? 7.Какое действие оказывают на рычаг силы? 8.В чем состоит правило равновесия рычага? 9.Кто установил правило равновесия рычага?