Meniu
Nemokamai
Registracija
namai  /  Izoliacija/ Svirties rankena. Svirties balansas

Svirties rankena. Svirties balansas

§ 03-i. Svirties pusiausvyros taisyklė

Dar prieš mūsų erą žmonės pradėjo naudoti svertai statybų versle. Pavyzdžiui, paveikslėlyje matote, kaip Egipte statant piramides buvo naudojama svirtis.

Svirtis vadinamas standžiu kūnu, kuris gali suktis aplink tam tikrą ašį. Svirtis nebūtinai yra ilgas ir plonas objektas. Pavyzdžiui, bet kuris ratas yra svirtis, nes jis gali suktis aplink ašį.

Pateikiame du apibrėžimus. Jėgos veikimo linija pavadinkime tiesę, einančią per jėgos vektorių. Jėgos petys pavadinkime trumpiausią atstumą nuo svirties ašies iki jėgos veikimo linijos. Iš geometrijos žinote, kad trumpiausias atstumas nuo taško iki linijos yra atstumas, statmenas tiesei.

Paaiškinkime šiuos apibrėžimus. Nuotraukoje kairėje svirtis yra pedalas. Jo sukimosi ašis eina per tašką APIE. Pedalą veikia dvi jėgos: F 1 – jėga, kuria koja spaudžia pedalą, ir F 2 – įtempto troso, pritvirtinto prie pedalo, tamprumo jėga. Praėjimas per vektorių F 1 jėgos veikimo liniją (pavaizduota punktyrine linija), o statmeną jai statant iš vadinamosios. APIE, sulauksime segmentas OA – jėgos F ranka 1

Su jėga F 2, situacija yra paprastesnė: jo veikimo linijos nereikia nubrėžti, nes jos vektorius yra sėkmingiau. Pastatę iš tiek. APIE statmena jėgos veikimo linijai F 2, gauname segmentas OB – jėgos ranka F 2 .

Naudojant svirtį, maža jėga gali subalansuoti didelę jėgą.. Apsvarstykite, pavyzdžiui, kibiro iškėlimą iš šulinio (žr. § 5-b paveikslą). Svirtis yra gerai vartai– rąstas su pritvirtinta lenkta rankena. Vartų sukimosi ašis eina per rąstą. Mažesnė jėga yra žmogaus rankos jėga, o didesnė jėga yra jėga, kuria grandinė traukiasi žemyn.

Dešinėje pusėje yra vartų schema. Matote, kad didesnės jėgos ranka yra segmentas O.B., o mažesnės jėgos petys yra segmentas O.A.. Tai aišku OA > OB. Kitaip tariant, mažesnės jėgos petys yra didesnis nei didesnės jėgos petys. Šis modelis tinka ne tik vartams, bet ir bet kuriai kitai svirties.

Eksperimentai rodo, kad kai svirtis yra pusiausvyroje Mažesnės jėgos petys yra tiek kartų didesnis nei didesnės jėgos petys, kiek kartų didesnė jėga yra didesnė už mažesnę:

Dabar panagrinėkime antrąjį svirties tipą - blokai. Jie gali būti judantys arba nejudantys (žr. pav.).

Skyriai: Fizika

Pamokos tipas: naujos medžiagos mokymosi pamoka

Pamokos tikslai:

  • Švietimas:
    • susipažinimas su paprastų mechanizmų panaudojimu gamtoje ir technikoje;
    • ugdyti informacijos šaltinių analizės įgūdžius;
    • eksperimentiškai nustatyti svirties pusiausvyros taisyklę;
    • ugdyti mokinių gebėjimą atlikti eksperimentus (eksperimentus) ir iš jų daryti išvadas.
  • Švietimas:
    • ugdyti gebėjimus stebėti, analizuoti, lyginti, apibendrinti, klasifikuoti, sudaryti diagramas, formuluoti išvadas remiantis išnagrinėta medžiaga;
    • ugdyti pažintinį susidomėjimą, mąstymo savarankiškumą ir intelektą;
    • plėtoti kompetentingą žodinę kalbą;
    • ugdyti praktinio darbo įgūdžius.
  • Švietimas:
    • dorinis ugdymas: meilė gamtai, draugiškos savitarpio pagalbos jausmas, grupinio darbo etika;
    • kultūros puoselėjimas organizuojant švietėjišką darbą.

Pagrindinės sąvokos:

  • mechanizmai
  • svirties rankena
  • pečių jėga
  • blokas
  • vartai
  • pasvirusi plokštuma
  • pleištas
  • varžtas

Įranga: kompiuteris, pristatymas, dalomoji medžiaga (darbo kortelės), svirtis ant trikojo, svarmenų komplektas, laboratorinis komplektas tema „Mechanika, paprasti mechanizmai“.

UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU

I. Organizacinis etapas

1. Pasisveikinimas.
2. Pravaikštų nustatymas.
3. Mokinių pasirengimo pamokai tikrinimas.
4. Klasės pasirengimo pamokai tikrinimas.
5. Dėmesio organizavimas .

II. Namų darbų patikros etapas

1. Atskleidžiant, kad visa klasė atliko namų darbus.
2. Užduočių vizualinis patikrinimas darbaknygėje.
3. Atskirų mokinių nesugebėjimo atlikti užduoties priežasčių išsiaiškinimas.
4. Klausimai apie namų darbus.

III. Mokinių parengimo aktyviam ir sąmoningam naujos medžiagos įsisavinimui etapas

„Galėčiau pasukti Žemę svirtimi, tik suteik man atramos tašką“

Archimedas

Atspėk mįsles:

1. Du žiedai, du galai ir smeigė viduryje. ( Žirklės)

2. Dvi seserys siūbavo – ieškojo tiesos, o pasiekusios ją sustojo. ( Svarstyklės)

3. Pasilenkia, pasilenkia - grįš namo - išsities. ( Ax)

4. Kas tai per stebuklas milžinas?
Ištiesia ranką į debesis
Ar veikia:
Padeda statyti namą. ( Kranas)

– Dar kartą atidžiai peržiūrėkite atsakymus ir įvardykite juos vienu žodžiu. „Ginklas, mašina“ išvertus iš graikų kalbos reiškia „mechanizmai“.

Mechanizmas– iš graikų kalbos žodžio „????v? – ginklas, statyba.
Automobilis- iš lotyniško žodžio " mašina" – statyba.

– Pasirodo, paprasta lazda yra paprasčiausias mechanizmas. Kas žino, kaip tai vadinasi?
– Kartu suformuluokime pamokos temą: ….
– Atsiverskite sąsiuvinius, užsirašykite pamokos datą ir temą: „Paprasti mechanizmai. Svirties pusiausvyros sąlygos“.
– Kokį tikslą šiandien turėtume jums išsikelti klasėje...

IV. Naujų žinių įsisavinimo etapas

„Galėčiau pasukti Žemę svirtimi, tik suteik man atramos tašką“ – šiuos žodžius, kurie yra mūsų pamokos epigrafas, Archimedas pasakė daugiau nei prieš 2000 metų. Tačiau žmonės juos vis dar prisimena ir perduoda iš lūpų į lūpas. Kodėl? Ar Archimedas buvo teisus?

– Svertus žmonės pradėjo naudoti senovėje.
– Kaip manai, kam jie skirti?
– Žinoma, kad būtų lengviau dirbti.
– Pirmasis svirtį panaudojo mūsų tolimas priešistorinis protėvis, lazda judinęs sunkius akmenis, ieškodamas valgomų šaknų ar po šaknimis besislepiančių mažų gyvūnų. Taip, taip, juk eilinė lazda, turinti atramos tašką, aplink kurią ją galima pasukti, yra tikra svirtis.
Yra daug įrodymų, kad senovės šalyse – Babilone, Egipte, Graikijoje – statybininkai plačiai naudojo svertus keldami ir gabendami statulas, kolonas ir didžiulius akmenis. Tuo metu jie dar neturėjo supratimo apie sverto dėsnį, bet jau gerai žinojo, kad svirtis sumaniose rankose sunkų krovinį paverčia lengvu.
Svirties rankena– yra neatsiejama beveik kiekvienos šiuolaikinės mašinos, staklių, mechanizmo dalis. Ekskavatorius kasa griovį - jo geležinė „ranka“ su kaušu veikia kaip svirtis. Vairuotojas keičia automobilio greitį pavarų perjungimo svirtimi. Vaistininkas pudras pakabina ant labai tikslių vaistinės svarstyklių, kurių pagrindinė dalis yra svirtis.
Kasant lysves sode, kastuvas mūsų rankose taip pat tampa svirtimi. Visų rūšių svirties, rankenos ir vartai yra svirtys.

– Susipažinkime su paprastais mechanizmais.

Klasė suskirstyta į šešias eksperimentines grupes:

1. studijuoja pasvirusią plokštumą.
2-as apžiūri svirtį.
Trečias studijuoja bloką.
Ketvirtasis tyrinėja vartus.
5-asis studijuoja pleištą.
6-asis tiria varžtą.

Darbas atliekamas pagal darbo kortelėje kiekvienai grupei pasiūlytą aprašymą. ( 1 priedas )

Remdamiesi mokinių atsakymais, sudarome diagramą. ( 2 priedas )

– Su kokiais mechanizmais susipažinote...
– Kam naudojami paprasti mechanizmai? ...

Svirties rankena- standus korpusas, galintis suktis aplink fiksuotą atramą. Praktiškai svirties vaidmenį gali atlikti lazda, lenta, laužtuvas ir kt.
Svirtis turi atramos tašką ir petį. Pečius– tai trumpiausias atstumas nuo atramos taško iki jėgos veikimo linijos (t.y. statmenas, nuleistas nuo atramos taško iki jėgos veikimo linijos).
Paprastai jėgos, veikiančios svirtį, gali būti laikomos kūnų svoriu. Vieną iš jėgų vadinsime pasipriešinimo jėga, kitą – varomąja jėga.
Nuotraukoje ( 4 priedas ) matote vienodos rankos svirtį, kuri naudojama jėgoms subalansuoti. Tokio sverto panaudojimo pavyzdys yra skalė. Kaip manote, kas atsitiks, jei viena iš jėgų padvigubės?
Tai va, svarstyklės bus išbalansuotos (rodau ant įprastų svarstyklių).
Ar manote, kad yra būdas subalansuoti didesnę ir mažesnę galią?

Vaikinai, siūlau jums dalyvauti kursuose mini eksperimentas išveskite svirties pusiausvyros sąlygą.

Eksperimentuokite

Ant stalų yra laboratorinės svirtys. Kartu išsiaiškinkime, kada svirtis bus pusiausvyroje.
Norėdami tai padaryti, pakabinkite vieną svarmenį ant kablio dešinėje pusėje 15 cm atstumu nuo ašies.

  • Subalansuokite svirtį vienu svoriu. Išmatuokite kairįjį petį.
  • Subalansuokite svirtį, bet su dviem svarmenimis. Išmatuokite kairįjį petį.
  • Subalansuokite svirtį, bet su trimis svarmenimis. Išmatuokite kairįjį petį.
  • Subalansuokite svirtį, bet su keturiais svoriais. Išmatuokite kairįjį petį.

– Kokias išvadas galima padaryti:

  • Kur daugiau jėgos, ten mažiau svertų.
  • Kiek kartų padidėjo jėgos, tiek kartų sumažėjo petys,

– Suformuluokime svirties pusiausvyros taisyklė:

Svirtis yra pusiausvyroje, kai ją veikiančios jėgos yra atvirkščiai proporcingos šių jėgų svirtims.

– Dabar pabandykite parašyti šią taisyklę matematiškai, t. y. formulę:

F 1 l 1 = F 2 l 2 => F 1 / F 2 = l 2 / l 1

Svirties pusiausvyros taisyklę nustatė Archimedas.
Iš šios taisyklės išplaukia kad didesnei jėgai subalansuoti naudojant svirtį galima panaudoti mažesnę jėgą.

Atsipalaidavimas: Užmerkite akis ir uždenkite jas delnais. Įsivaizduokite balto popieriaus lapą ir pabandykite mintyse užrašyti savo vardą ir pavardę. Įrašo pabaigoje įrašykite tašką. Dabar pamirškite raides ir prisiminkite tik laikotarpį. Jums turėtų atrodyti, kad jis juda iš vienos pusės į kitą lėtais, švelniais siūbavimo judesiais. Jūs atsipalaidavote... nuimkite delnus, atmerkite akis, jūs ir aš grįžtame į realų pasaulį kupini jėgų ir energijos.

V. Naujų žinių įtvirtinimo etapas

1. Tęskite sakinį...

  • Svirtis yra... standus korpusas, galintis suktis aplink fiksuotą atramą
  • Svirtis yra pusiausvyroje, jei... jį veikiančios jėgos yra atvirkščiai proporcingos šių jėgų svirtims.
  • Jėgos svertas yra... trumpiausias atstumas nuo atramos taško iki jėgos veikimo linijos (t. y. statmenas nukritęs nuo atramos taško iki jėgos veikimo linijos).
  • Jėga matuojama...
  • Svertas matuojamas...
  • Paprasti mechanizmai apima... svirtis ir jos atmainos: – pleištas, varžtas; pasvirusi plokštuma ir jos atmainos: pleištas, sraigtas.
  • Reikia paprastų mechanizmų... siekdamas įgyti valdžią

2. Užpildykite lentelę (pats):

Raskite paprastus mechanizmus įrenginiuose

Nr. Įrenginio pavadinimas Paprasti mechanizmai
1 žirklės
2 mėsmalė
3 pamačiau
4 kopėčios
5 varžtas
6 replės,
7 svarstyklės
8 kirvis
9 Domkratas
10 mechaninis gręžtuvas
11 siuvimo mašinos rankena, dviračio pedalas arba rankinis stabdis, pianino klavišai
12 kaltas, peilis, vinis, adata.

SAVITARPUS KONTROLĖ

Vertinimą po abipusės kontrolės perkelkite į įsivertinimo kortelę.

Ar Archimedas buvo teisus?

Archimedas buvo tikras, kad nėra tokio didelio krūvio, kurio žmogus negalėtų pakelti – tereikia pasinaudoti svirtimi.
Ir vis dėlto Archimedas perdėjo žmogaus galimybes. Jei Archimedas būtų žinojęs, kokia milžiniška yra Žemės masė, tikriausiai būtų susilaikęs nuo legendos jam priskiriamo šūksnio: „Duok man atramos tašką ir aš pakelsiu Žemę! Juk norint pajudinti žemę vos 1 cm, Archimedo ranka turėtų nukeliauti 10 18 km. Pasirodo, norint pajudinti Žemę milimetru, ilgoji svirties ranka turi būti 100 000 000 000 trilijonų didesnė už trumpąją. kartą! Šios rankos galas nukeliautų 1 000 000 trln. kilometrų (apytiksliai). O keliauti tokiu keliu žmogui prireiktų daugybės milijonų metų!.. Bet tai jau kitos pamokos tema.

VI. Informacijos mokiniams apie namų darbus etapas, nurodymai kaip juos atlikti

1. Apibendrinimas: kokių naujų dalykų išmokta pamokoje, kaip dirbo klasė, kurie mokiniai dirbo ypač stropiai (pažymiai).

2. Namų darbai

Visi: § 55-56
Besidomintiems: sukurkite kryžiažodį tema „Paprasti mechanizmai mano namuose“
Individualiai: ruoškite pranešimus ar pristatymus „Svertai laukinėje gamtoje“, „Mūsų rankų galia“.

- Pamoka baigta! Iki pasimatymo, viso ko geriausio tau!

Dar prieš mūsų erą žmonės statybose pradėjo naudoti svertus. Pavyzdžiui, paveikslėlyje matote sverto panaudojimą statant Egipto piramides. Svirtis yra standus korpusas, galintis suktis aplink tam tikrą ašį. Svirtis nebūtinai yra ilgas ir plonas objektas. Pavyzdžiui, ratas taip pat yra svirtis, nes tai yra standus korpusas, besisukantis aplink ašį.

Pateikiame dar du apibrėžimus. Jėgos veikimo linija yra tiesė, einanti per jėgos vektorių. Jėgos pečiu vadiname trumpiausią atstumą nuo svirties ašies iki jėgos veikimo linijos. Iš savo geometrijos kurso žinote, kad trumpiausias atstumas nuo taško iki linijos yra statmenas atstumas jai.

Paaiškinkime šiuos apibrėžimus pavyzdžiu. Kairėje esančioje nuotraukoje svirtis yra pedalas. Jo sukimosi ašis eina per tašką O. Pedalą veikia dvi jėgos: F1 – jėga, kuria koja spaudžia pedalą, o F2 – įtempto troso, pritvirtinto prie pedalo, tamprumo jėga. Nubrėžę jėgos veikimo liniją per vektorių F1 (parodyta mėlyna spalva) ir nuleidę statmeną nuo taško O ant jo, gauname atkarpą OA - jėgos F1 ranką.

Su jėga F2 situacija dar paprastesnė: jos veikimo linijos nereikia nubrėžti, nes šios jėgos vektorius yra sėkmingiau. Numetę statmeną iš taško O į jėgos F2 veikimo liniją, gauname atkarpą OB – šios jėgos šaką.

Svirties pagalba maža jėga gali subalansuoti didelę jėgą. Apsvarstykite, pavyzdžiui, kibiro iškėlimą iš šulinio. Svirtis yra šulinio vartai – rąstas su pritvirtinta lenkta rankena. Vartų sukimosi ašis eina per rąstą. Mažesne jėga yra žmogaus rankos jėga, o didesne – jėga, kuria žemyn traukiamas kaušas ir kabanti grandinės dalis.

Kairėje esančiame brėžinyje pavaizduota vartų schema. Matote, kad didesnės jėgos ranka yra segmentas OB, o mažesnės jėgos ranka yra segmentas OA. Aiškiai matyti, kad OA > OB. Kitaip tariant, mažesnio stiprumo ranka yra didesnė nei didesnės jėgos ranka. Šis modelis tinka ne tik vartams, bet ir bet kuriai kitai svirties. Bendresne forma tai skamba taip:

Kai svirtis yra pusiausvyroje, mažesnės jėgos petys yra tiek kartų didesnės nei didesnės jėgos petys, kiek kartų didesnė jėga yra didesnė už mažesnę.

Pavaizduokime šią taisyklę naudodami mokyklinę svirtį su svarmenimis. Pažvelkite į paveikslėlį. Pirmoje svirtyje kairiosios jėgos ranka yra 2 kartus didesnė už dešinės jėgos ranką, todėl dešinioji jėga yra du kartus didesnė už kairiąją. Ant antrosios svirties dešinės jėgos petys yra 1,5 karto didesnė už kairiosios jėgos petį, tai yra tiek kartų, kiek kairioji jėga yra didesnė už dešinę.

Taigi, kai dvi jėgos yra subalansuotos ant svirties, didesnė iš jų visada turi mažesnį svertą ir atvirkščiai.

Savivaldybės biudžetinė švietimo įstaiga Micheykovskaya vidurinė mokykla, Jarcevo rajonas, Smolensko sritis Pamoka tema „Paprasti mechanizmai. Svirties pusiausvyros dėsnio taikymas blokui" 7 klasė Sudarė ir vedė aukščiausios kategorijos fizikos mokytojas Sergejus Pavlovičius Lavnyuženkovas 2016 - 2017 mokslo metai Pamokos tikslai (planuojami mokymosi rezultatai): Asmeninis: ugdyti gebėjimą valdyti savo švietėjiška veikla; ugdyti susidomėjimą fizika analizuojant fizikinius reiškinius; motyvacijos formavimas nustatant pažintines užduotis; ugdyti gebėjimą vesti dialogą lygių santykių ir abipusės pagarbos pagrindu; savarankiškumo ugdymas įgyjant naujų žinių ir praktinių įgūdžių; lavinti dėmesį, atmintį, loginį ir kūrybinį mąstymą; mokinių suvokimas apie savo žinias; Meta tema: gebėjimo generuoti idėjas ugdymas; ugdyti gebėjimą nustatyti veiklos tikslus ir uždavinius; atlikti eksperimentinį tyrimą pagal siūlomą planą; remdamasis eksperimento rezultatais suformuluoti išvadą; ugdyti bendravimo įgūdžius organizuojant darbą; savarankiškai vertinti ir analizuoti savo veiklą iš gautų rezultatų perspektyvos; informacijos gavimui naudoti įvairius šaltinius. Tema: paprastų mechanizmų idėjos kūrimas; ugdyti gebėjimą atpažinti svertus, blokus, pasvirusias plokštumas, vartus, pleištus; ar paprasti mechanizmai padidina jėgą; ugdyti gebėjimą planuoti ir atlikti eksperimentą, o remiantis eksperimento rezultatais suformuluoti išvadą. Pamokos eiga Nr p. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Mokytojo veikla Mokinio veikla Pastabos Organizacinis etapas Pasiruošimas pamokai Kartojimas ir nagrinėjamos medžiagos įsisavinimo patikrinimas Darbas su paveikslėliais, darbas poromis – pasakojimas žodžiu Pagal į planą, abipusis žinių patikrinimas Žinių atnaujinimo etapas , tikslo išsikėlimas Organizacinės veiklos etapas: pagalba ir mokinių darbo kontrolė Fizminutka Organizacinės veiklos etapas: praktinis darbas, aktualizavimas ir tikslo nustatymas Praktinio įgytų žinių įtvirtinimo etapas: problemų sprendimas Etapas išnagrinėtos medžiagos konsolidavimas Sąvokos „paprasti mechanizmai“ supažindinimas, darbas su vadovėliu, schemos sudarymas Įsivertinimas Fiziniai pratimai Instaliacijos rinkimas „Svirties“ sąvokos įvedimas, tikslų išsikėlimas „Sverto“ sąvokos įvadas. jėgos svertas“ Eksperimentinis svirties pusiausvyros taisyklės patvirtinimas Įsivertinimas Spręskite uždavinius Abipusis egzaminas Atsakykite į klausimus Namų darbų aptarimo etapas Užrašykite namų darbus 10 Refleksijos etapas: mokinių prašoma išryškinti kažką naujo, įdomaus, sunkaus pamokoje Pasidalinkite su savo įspūdžiai žodžiu ir raštu Mokytojas: Šiandien pamokoje pažvelgsime į mechanikos pasaulį, mokysimės lyginti ir analizuoti. Tačiau pirmiausia atlikime keletą užduočių, kurios padės plačiau atverti paslaptingas duris ir parodys visą tokio mokslo kaip mechanika grožį. Ekrane rodomos kelios nuotraukos: Ką šie žmonės veikia? (mechaninis darbas) Egiptiečiai stato piramidę (svirtį); Vyras pakelia vandenį (vartelių pagalba) iš šulinio; Žmonės ridena statinę į laivą (pasvirusi plokštuma); Vyras pakelia krovinį (bloką). Mokytojas: Suplanuokite istoriją: 1. Kokios sąlygos būtinos norint atlikti mechaninį darbą? 2. Mechaninis darbas yra ……………. 3. Mechaninio darbo simbolis 4. Darbo formulė... 5. Koks yra darbo matavimo vienetas? 6. Kaip ir kurio mokslininko vardu jis pavadintas? 7. Kokiais atvejais darbas yra teigiamas, neigiamas arba nulis? Mokytojas: Dabar dar kartą pažiūrėkime į šias nuotraukas ir atkreipkime dėmesį į tai, kaip šie žmonės dirba? (žmonės naudoja ilgą lazdą, gervę, pasvirusią plokštumą, bloką) Mokytojas: Mokiniai: Paprasti mechanizmai Mokytojas: Teisingai! Paprasti mechanizmai. Kaip manote, kokia tema kalbėsime pamokoje?Kaip šiuos įrenginius galima pavadinti vienu žodžiu? kalbėti šiandien? Mokiniai: Apie paprastus mechanizmus. Mokytojas: Teisingai. Mūsų pamokos tema bus paprasti mechanizmai (pamokos temos įrašymas į sąsiuvinį, skaidrė su pamokos tema) Išsikelkime pamokos tikslus: Kartu su vaikais: tyrinėkite, kas yra paprasti mechanizmai; apsvarstykite paprastų mechanizmų tipus; svirties pusiausvyros sąlyga. Mokytojas: Vaikinai, kaip manote, kam naudojami paprasti mechanizmai? Mokiniai: Jie naudojami siekiant sumažinti mūsų taikomą jėgą, t.y. jį transformuoti. Mokytojas: Paprasti mechanizmai randami ir kasdieniame gyvenime, ir visose sudėtingose ​​gamyklinėse mašinose ir kt. Vaikinai, kurie buitiniai prietaisai ir prietaisai turi paprastus mechanizmus. Mokiniai: Svirtinės svarstyklės, žirklės, mėsmalė, peilis, kirvis, pjūklas ir kt. Mokytojas: Kokį paprastą mechanizmą turi kranas? Mokiniai: svirtis (bumas), kaladėlės. Mokytojas: Šiandien mes atidžiau pažvelgsime į vieną iš paprastų mechanizmų tipų. Jis yra ant stalo. Koks tai mechanizmas? Studentai: Tai yra svirtis. Ant vienos iš svirties svirties pakabiname svarmenis ir, naudodami kitus svarmenis, svirtį subalansuojame. Pažiūrėkime, kas atsitiko. Matome, kad svarmenų pečiai skiriasi vienas nuo kito. Pasukime vieną iš svirties pečių. Ką mes matome? Mokiniai: Po siūbavimo svirtis grįžta į pusiausvyros padėtį. Mokytojas: Kas vadinama svirtimi? Studentai: Svirtis yra standus korpusas, kuris gali suktis aplink fiksuotą ašį. Mokytojas: Kada svirtis yra pusiausvyroje? Studentai: 1 variantas: toks pat svarmenų skaičius tuo pačiu atstumu nuo sukimosi ašies; 2 variantas: didesnė apkrova – mažesnis atstumas nuo sukimosi ašies. Mokytojas: Kaip ši priklausomybė vadinama matematikoje? Mokiniai: atvirkščiai proporcinga. Mokytojas: Su kokia jėga svoriai veikia svirtį? Mokiniai: Kūno svoris dėl Žemės gravitacijos. P = F sunkus = F F  1 F 2 l 2 l 1 čia F1 yra pirmosios jėgos modulis; F2 – antrosios jėgos modulis; l1 – pirmosios jėgos petys; l2 – antrosios jėgos petys. Mokytojas: Šią taisyklę III amžiuje prieš Kristų nustatė Archimedas. Užduotis: laužtuvu darbuotojas pakelia 120 kg sveriančią dėžę. Kokią jėgą jis veikia didesnę svirties svirtį, jei šios svirties ilgis yra 1,2 m, o mažesnės - 0,3 m. Koks bus jėgos padidėjimas? (Atsakymas: jėgos padidėjimas yra 4) Problemų sprendimas (nepriklausomai su vėlesniu abipusiu patikrinimu). 1. Pirmoji jėga lygi 10 N, o šios jėgos petys yra 100 cm. Kokia antrosios jėgos reikšmė, jei jos petys yra 10 cm? (Atsakymas: 100 N) 2. Darbuotojas svirtimi pakelia 1000 N sveriantį krovinį, tuo tarpu jis taiko 500 N jėgą. Kokia yra didesnės jėgos ranka, jei mažesnės jėgos petys yra 100 cm? (Atsakymas: 50 cm) Apibendrinant. Kokie mechanizmai vadinami paprastais? Kokius paprastų mechanizmų tipus žinote? Kas yra svirtis? Kas yra svertas? Kokia yra svirties pusiausvyros taisyklė? Kokia paprastų mechanizmų reikšmė žmogaus gyvenime? D/z 1. Perskaitykite pastraipą. 2. Išvardykite paprastus mechanizmus, kuriuos randate namuose ir kuriuos žmogus naudoja kasdieniame gyvenime, įrašydami juos į lentelę: Paprastas mechanizmas kasdieniame gyvenime, technologijoje Paprasto mechanizmo tipas 3. Papildomai. Paruoškite pranešimą apie vieną paprastą kasdieniame gyvenime ir technologijose naudojamą mechanizmą. Atspindys. Užbaikite sakinius: dabar aš žinau ……………………………………………………….. Supratau, kad …………………………………………… ………… ……………………… Aš galiu……………………………………………………………………. Galiu rasti (palyginti, analizuoti ir pan.) ………………………. Savarankiškai baigiau ……………………………… Studijuotą medžiagą pritaikiau konkrečioje gyvenimo situacijoje …………. Man patiko (nepatiko) pamoka …………………………………

Svirties rankena yra kietas kūnas, turintis sukimosi ašį arba atramą.

Svirčių tipai:

§ pirmosios rūšies svirtis

§ antrojo tipo svirtis.

Veikiančių jėgų taikymo taškai pirmos klasės svirtis , gulėkite abiejose atramos taško pusėse.

Pirmos klasės svirties schema.


t O – svirties atramos taškas (svirties sukimosi ašis);

t.1 ir t.2 – atitinkamai jėgų taikymo taškai ir.

Jėgos veikimo linija – tiesė, sutampanti su jėgos vektoriumi.

Jėgos petys – trumpiausias atstumas nuo svirties sukimosi ašies iki jėgos veikimo linijos.

Pavadinimas: d.

f 1 – jėgos veikimo linija

f 2 – jėgos veikimo linija

d 1 – jėgos ranka

d 2 – jėgos ranka

Algoritmas ieškant sverto:

a) nubrėžkite jėgos veikimo liniją;

b) nuleisti statmeną nuo svirties atramos taško arba sukimosi ašies iki jėgos veikimo linijos;

c) šio statmens ilgis bus šios jėgos atšaka.


Pratimas:

Nubrėžkite kiekvienos jėgos ranką:

t O yra kieto kūno sukimosi ašis.

Svirties pusiausvyros taisyklė (įsteigė Archimedas):

Jei svirtį veikia dvi jėgos, tada ji yra pusiausvyroje tik tada, kai ją veikiančios jėgos yra atvirkščiai proporcingos jų rankoms.

komentuoti: darome prielaidą, kad trinties jėga ir svirties svoris yra lygūs nuliui.

Galios akimirka.

Jėgos, veikiančios svirtį, gali priversti ją suktis pagal arba prieš laikrodžio rodyklę.

Galios akimirka – fizikinis dydis, apibūdinantis jėgos sukimosi veiksmą ir lygus jėgos modulio ir rankos sandaugai.

Pavadinimas: M

SI sukimo momento vienetas: 1 niutonmetras (1 Nm).

1 Nm – jėgos momentas 1N, kurio petys lygi 1m.

Akimirkų taisyklė: Svirtis yra pusiausvyroje, veikiant ją veikiančioms jėgoms, jei jėgų, sukančių ją pagal laikrodžio rodyklę, momentų suma yra lygi jėgų, sukančių ją prieš laikrodžio rodyklę, momentų sumai.

Jei svirtį veikia dvi jėgos, tada momento taisyklė formuluojama taip: Svirtis yra pusiausvyroje, veikiant dviem jėgoms, jei jėgos, sukančios ją pagal laikrodžio rodyklę, momentas yra lygus jėgos, sukančios ją prieš laikrodžio rodyklę, momentui.

Pastaba: Iš momentų taisyklės dviejų jėgų, veikiančių svirtį, atveju galima gauti svirties pusiausvyros taisyklę tokia forma, kokia buvo aptarta 38 punkte.


, ═> , ═> .

Blokai.

Blokuoti – ratas su grioveliu, turinčiu sukimosi ašį. Latakas skirtas sriegiui, virvei, kabeliui ar grandinei.

Yra dviejų tipų blokai: fiksuoti ir judantys.

Fiksuotas blokas vadinamas blokas, kurio ašis nejuda, kai blokas veikia. Toks blokas judant virvei nejuda, o tik sukasi.

Kilnojamas blokas vadinamas blokas, kurio ašis juda, kai blokas veikia.

Kadangi blokas yra tvirtas kūnas, turintis sukimosi ašį, t.y. svirties tipą, blokui galime pritaikyti svirties pusiausvyros taisyklę. Taikykime šią taisyklę, darydami prielaidą, kad trinties jėga ir bloko svoris yra lygūs nuliui.

Panagrinėkime stacionarų bloką.

Fiksuotas blokas yra pirmos rūšies svirtis.

t O – svirties sukimosi ašis.

AO = d 1 – jėgos ranka

OB = d 2 – jėgos svirtis

Be to, d 1 = d 2 = r, r yra rato spindulys.

Esant pusiausvyrai M 1 = M 2

P d 1 = F d 2 ═>

Taigi, stacionarus blokas nesuteikia jokio stiprumo, tik leidžia pakeisti jėgos kryptį.

Panagrinėkime judantį bloką.

Judantis blokas yra antrojo tipo svirtis.