Bahay - Silid-tulugan
  Movable unit. Mga simpleng mekanismo. Pag-block Gamit ang isang nakapirming bloke, nanalo sila

Ang yunit na inilipat ay naiiba mula sa nakatigil sa isa na ang axis nito ay hindi naayos, at maaari itong tumaas at mahulog kasama ang pagkarga.

Larawan 1. unit ng mobile

Tulad ng nakapirming bloke, ang gumagalaw na bloke ay binubuo ng parehong gulong na may isang cable chute. Gayunpaman, ang isang dulo ng cable ay naayos dito, at ang gulong ay maaaring ilipat. Ang gulong ay gumagalaw gamit ang pagkarga.

Tulad ng nabanggit ni Archimedes, ang mobile unit ay mahalagang pingga at gumagana sa parehong prinsipyo, na nagbibigay ng isang pakinabang sa lakas dahil sa pagkakaiba-iba sa mga balikat.

Larawan 2. Mga pwersa at balikat ng puwersa sa isang gumagalaw na bloke

Ang gumagalaw na yunit ay gumagalaw gamit ang pag-load, ito ay parang nakahiga sa isang lubid. Sa kasong ito, ang fulcrum sa bawat sandali ng oras ay nasa lugar kung saan ang block ay nakikipag-ugnay sa lubid sa isang tabi, ang pag-load ay ilalapat sa gitna ng bloke, kung saan ito ay naka-mount sa axis, at ang puwersa ng traksyon ay ilalapat sa lugar ng pakikipag-ugnay sa lubid sa kabilang panig ng bloke . Iyon ay, ang radius ng bloke ay ang balikat ng bigat ng katawan, at ang diameter ay magiging balikat ng puwersa ng aming traksyon. Ang panuntunan ng mga sandali sa kasong ito ay magiging hitsura ng:

  $$ mgr \u003d F \\ cdot 2r \\ Rightarrow F \u003d mg / 2 $$

Sa gayon, ang yunit na nalilipat ay nagbibigay ng lakas sa dalawang beses.

Karaniwan sa pagsasagawa, ang isang kumbinasyon ng isang nakapirming bloke na may isang gumagalaw na bloke ay ginagamit (Larawan 3). Ang nakapirming yunit ay para lamang sa kaginhawaan. Binago nito ang direksyon ng puwersa, pinahihintulutan, halimbawa, upang maiangat ang pagkarga, nakatayo sa lupa, at ang naaalis na yunit ay nagbibigay ng isang pakinabang sa lakas.

Larawan 3. Kumbinasyon ng mga nakapirming at gumagalaw na mga bloke

Isinasaalang-alang namin ang mga perpektong bloke, iyon ay, ang mga kung saan ang pagkilos ng mga puwersa ng alitan ay hindi isinasaalang-alang. Para sa mga tunay na bloke, kinakailangan upang ipakilala ang mga kadahilanan sa pagwawasto. Gamitin ang mga sumusunod na pormula:

Nakatakdang block

$ F \u003d f 1/2 mg $

Sa mga pormula na ito: Ang $ F $ ay ang inilapat na panlabas na puwersa (kadalasan ito ang lakas ng mga kamay ng isang tao), ang $ m $ ay ang masa ng pag-load, ang $ g $ ay ang koepisyent ng grabidad, ang $ f $ ay ang koepisyent ng paglaban sa block (para sa mga circuit na tungkol sa 1.05, at para sa mga lubid 1.1).

Gamit ang isang sistema ng paglipat at naayos na mga bloke, itinaas ng loader ang kahon ng tool sa taas na $ S_1 $ \u003d 7 m, nag-aaplay ng isang puwersa ng $ F $ \u003d 160 N. Ano ang masa ng kahon, at kung gaano karaming mga metro ng lubid ang dapat mong piliin habang tumataas ang pag-load? Anong gawain ang gagawin ng loader bilang isang resulta? Ihambing ito sa gawaing nagawa sa pag-load upang ilipat ito. Ang alitan at masa ng gumagalaw na bloke ay napabayaan.

$ m, S_2, A_1, A_2 $ -?

Ang mobile unit ay nagbibigay ng dobleng pakinabang sa lakas at isang dobleng pagkawala sa paggalaw. Ang isang nakapirming yunit ay hindi nagbibigay ng pakinabang sa lakas, ngunit binabago ang direksyon nito. Kaya, ang inilalapat na puwersa ay magiging kalahati ng bigat ng kargamento: $ F \u003d 1 / 2P \u003d 1 / 2mg $, mula kung saan matatagpuan natin ang masa ng kahon: $ m \u003d \\ frac (2F) (g) \u003d \\ frac (2 \\ cdot 160) (9 , 8) \u003d 32.65 \\ kg $

Ang paggalaw ng mga kargamento ay magiging kalahati hangga't ang haba ng napiling lubid:

Ang gawaing isinagawa ng loader ay katumbas ng produkto ng inilapat na pagsisikap upang ilipat ang pagkarga: $ A_2 \u003d F \\ cdot S_2 \u003d 160 \\ cdot 14 \u003d 2240 \\ J \\ $.

Ang gawaing isinagawa sa pag-load:

Sagot: Ang masa ng kahon ay 32.65 kg. Ang haba ng napiling lubid ay 14 m. Ang gawaing isinagawa ay 2240 J at hindi nakasalalay sa paraan ng pag-angat ng load, ngunit sa masa lamang ng pag-load at ang taas ng pag-angat.

Gawain 2

Anong pag-load ang maaaring maiangat gamit ang isang palipat-lipat na bloke na may timbang na 20 N, kung hilahin mo ang isang lubid na may lakas na 154 N?

Sinusulat namin ang panuntunan ng mga sandali para sa paglipat ng bloke: $ F \u003d f 1/2 (P + P_B) $, kung saan ang $ f $ ay ang kadahilanan ng pagwawasto para sa lubid.

Pagkatapos $ P \u003d 2 \\ frac (F) (f) -P_B \u003d 2 \\ cdot \\ frac (154) (1,1) -20 \u003d 260 \\ N $

Sagot: Ang timbang ng kargamento 260 N.

Sa ngayon, ipinapalagay namin na ang masa ng bloke at ang cable, pati na rin ang alitan sa bloke, ay maaaring mapabayaan. Sa kasong ito, ang puwersa ng tensyon ng cable ay maaaring ituring na pareho sa lahat ng mga bahagi nito. Bilang karagdagan, isasaalang-alang namin ang cable na hindi masusulit, at ang masa ay hindi mapapabayaan.

Nakatakdang block

Ang nakapirming bloke ay ginagamit upang baguhin ang direksyon ng puwersa. Sa fig. 24.1, isang nagpapakita kung paano gamitin ang nakapirming bloke upang baligtarin ang direksyon ng puwersa. Gayunpaman, sa tulong nito, maaari mong baguhin ang direksyon ng puwersa na gusto mo.

Gumuhit ng isang diagram ng paggamit ng isang nakapirming bloke, kung saan maaari mong paikutin ang direksyon ng puwersa sa pamamagitan ng 90 °.

Ang isang nakapirming bloke ba ay nakakakuha ng lakas sa lakas? Isaalang-alang ito gamit ang halimbawa na ipinakita sa fig. 24.1 a. Ang cable ay hinila ng puwersa na isinagawa ng mangingisda sa libreng dulo ng cable. Ang puwersa ng tensyon ng cable ay nananatiling pare-pareho sa kahabaan ng cable, samakatuwid mula sa gilid ng cable ang pag-load (isda) ay apektado ng parehong lakas ng modulo. Samakatuwid, ang isang nakapirming bloke ay hindi nagbibigay ng pakinabang sa lakas.

Kapag gumagamit ng isang nakapirming yunit, ang pag-load ay tumataas hangga't ang pagbagsak ng cable ay bumagsak, kung saan inilalapat ang mangingisda. Nangangahulugan ito na ang paggamit ng isang nakapirming bloke, hindi tayo nanalo o nawala sa daan.

Movable unit

Ilagay ang karanasan

Kapag nag-aangat ng isang pag-load sa tulong ng isang light move block, tandaan namin na kung ang alitan ay mababa, pagkatapos ay upang maiangat ang pagkarga ay kinakailangan mag-apply ng isang puwersa na humigit-kumulang 2 beses na mas mababa kaysa sa bigat ng pag-load (Fig. 24.3). Kaya, ang yunit na nalilipat ay nagbibigay ng lakas sa loob ng 2 beses.

Fig. 24.3. Kapag gumagamit ng mobile unit, nanalo kami ng 2 beses sa lakas, ngunit nawala ang parehong bilang ng mga beses sa paraan

Gayunpaman, para sa isang dobleng pakinabang sa lakas kailangan mong magbayad ng parehong pagkawala sa paraan: upang maiangat ang pagkarga, halimbawa, sa pamamagitan ng 1 m, kailangan mong itaas ang dulo ng cable na itinapon sa block ng 2 m.

Ang katotohanan na ang gumagalaw na bloke ay nagbibigay ng dobleng pakinabang sa lakas ay maaaring mapatunayan nang hindi gumagamit ng karanasan (tingnan sa ibaba ang seksyon na "Bakit ang paglipat ng bloke ay nagbibigay ng dobleng pakinabang sa lakas?").

Ang yunit na inilipat ay naiiba mula sa nakatigil sa isa na ang axis nito ay hindi naayos, at maaari itong tumaas at mahulog kasama ang pagkarga.

Larawan 1. unit ng mobile

Tulad ng nakapirming bloke, ang gumagalaw na bloke ay binubuo ng parehong gulong na may isang cable chute. Gayunpaman, ang isang dulo ng cable ay naayos dito, at ang gulong ay maaaring ilipat. Ang gulong ay gumagalaw gamit ang pagkarga.

Tulad ng nabanggit ni Archimedes, ang mobile unit ay mahalagang pingga at gumagana sa parehong prinsipyo, na nagbibigay ng isang pakinabang sa lakas dahil sa pagkakaiba-iba sa mga balikat.

Larawan 2. Mga pwersa at balikat ng puwersa sa isang gumagalaw na bloke

Ang gumagalaw na yunit ay gumagalaw gamit ang pag-load, ito ay parang nakahiga sa isang lubid. Sa kasong ito, ang fulcrum sa bawat sandali ng oras ay nasa lugar kung saan ang block ay nakikipag-ugnay sa lubid sa isang tabi, ang pag-load ay ilalapat sa gitna ng bloke, kung saan ito ay naka-mount sa axis, at ang puwersa ng traksyon ay ilalapat sa lugar ng pakikipag-ugnay sa lubid sa kabilang panig ng bloke . Iyon ay, ang radius ng bloke ay ang balikat ng bigat ng katawan, at ang diameter ay magiging balikat ng puwersa ng aming traksyon. Ang panuntunan ng mga sandali sa kasong ito ay magiging hitsura ng:

  $$ mgr \u003d F \\ cdot 2r \\ Rightarrow F \u003d mg / 2 $$

Sa gayon, ang yunit na nalilipat ay nagbibigay ng lakas sa dalawang beses.

Karaniwan sa pagsasagawa, ang isang kumbinasyon ng isang nakapirming bloke na may isang gumagalaw na bloke ay ginagamit (Larawan 3). Ang nakapirming yunit ay para lamang sa kaginhawaan. Binago nito ang direksyon ng puwersa, pinahihintulutan, halimbawa, upang maiangat ang pagkarga, nakatayo sa lupa, at ang naaalis na yunit ay nagbibigay ng isang pakinabang sa lakas.

Larawan 3. Kumbinasyon ng mga nakapirming at gumagalaw na mga bloke

Isinasaalang-alang namin ang mga perpektong bloke, iyon ay, ang mga kung saan ang pagkilos ng mga puwersa ng alitan ay hindi isinasaalang-alang. Para sa mga tunay na bloke, kinakailangan upang ipakilala ang mga kadahilanan sa pagwawasto. Gamitin ang mga sumusunod na pormula:

Nakatakdang block

$ F \u003d f 1/2 mg $

Sa mga pormula na ito: Ang $ F $ ay ang inilapat na panlabas na puwersa (kadalasan ito ang lakas ng mga kamay ng isang tao), ang $ m $ ay ang masa ng pag-load, ang $ g $ ay ang koepisyent ng grabidad, ang $ f $ ay ang koepisyent ng paglaban sa block (para sa mga circuit na tungkol sa 1.05, at para sa mga lubid 1.1).

Gamit ang isang sistema ng paglipat at naayos na mga bloke, itinaas ng loader ang kahon ng tool sa taas na $ S_1 $ \u003d 7 m, nag-aaplay ng isang puwersa ng $ F $ \u003d 160 N. Ano ang masa ng kahon, at kung gaano karaming mga metro ng lubid ang dapat mong piliin habang tumataas ang pag-load? Anong gawain ang gagawin ng loader bilang isang resulta? Ihambing ito sa gawaing nagawa sa pag-load upang ilipat ito. Ang alitan at masa ng gumagalaw na bloke ay napabayaan.

$ m, S_2, A_1, A_2 $ -?

Ang mobile unit ay nagbibigay ng dobleng pakinabang sa lakas at isang dobleng pagkawala sa paggalaw. Ang isang nakapirming yunit ay hindi nagbibigay ng pakinabang sa lakas, ngunit binabago ang direksyon nito. Kaya, ang inilalapat na puwersa ay magiging kalahati ng bigat ng kargamento: $ F \u003d 1 / 2P \u003d 1 / 2mg $, mula kung saan matatagpuan natin ang masa ng kahon: $ m \u003d \\ frac (2F) (g) \u003d \\ frac (2 \\ cdot 160) (9 , 8) \u003d 32.65 \\ kg $

Ang paggalaw ng mga kargamento ay magiging kalahati hangga't ang haba ng napiling lubid:

Ang gawaing isinagawa ng loader ay katumbas ng produkto ng inilapat na pagsisikap upang ilipat ang pagkarga: $ A_2 \u003d F \\ cdot S_2 \u003d 160 \\ cdot 14 \u003d 2240 \\ J \\ $.

Ang gawaing isinagawa sa pag-load:

Sagot: Ang masa ng kahon ay 32.65 kg. Ang haba ng napiling lubid ay 14 m. Ang gawaing isinagawa ay 2240 J at hindi nakasalalay sa paraan ng pag-angat ng load, ngunit sa masa lamang ng pag-load at ang taas ng pag-angat.

Gawain 2

Anong pag-load ang maaaring maiangat gamit ang isang palipat-lipat na bloke na may timbang na 20 N, kung hilahin mo ang isang lubid na may lakas na 154 N?

Sinusulat namin ang panuntunan ng mga sandali para sa paglipat ng bloke: $ F \u003d f 1/2 (P + P_B) $, kung saan ang $ f $ ay ang kadahilanan ng pagwawasto para sa lubid.

Pagkatapos $ P \u003d 2 \\ frac (F) (f) -P_B \u003d 2 \\ cdot \\ frac (154) (1,1) -20 \u003d 260 \\ N $

Sagot: Ang timbang ng kargamento 260 N.

Ulat sa pagtatalaga ng pananaliksik

"Ang pag-aaral ng isang sistema ng mga bloke na nagbibigay ng lakas sa 2, 3, 4 beses"

mga mag-aaral sa grade 7.

Sekondaryang paaralan Hindi. 76, Yaroslavl

Tema ng trabaho: Ang pag-aaral ng isang sistema ng mga bloke na nagbibigay ng pakinabang sa 2, 3, 4 beses.

Layunin ng trabaho: Gamit ang mga sistema ng bloke, makakuha ng isang makakuha ng lakas ng 2, 3, 4 beses.

Kagamitan   palipat-lipat at naayos na mga bloke, tripods, klats binti, timbang, lubid.

Plano ng trabaho:

    Upang pag-aralan ang teoretikal na materyal sa paksang "Mga simpleng mekanismo. Mga Bloke ";

    Kolektahin at magbigay ng isang paglalarawan ng mga pag-install - mga sistema ng bloke na nagbibigay ng lakas sa 2, 3, 4 beses.

    Pagtatasa ng mga resulta ng eksperimento;

    Konklusyon

    "Medyo tungkol sa mga bloke"

Sa modernong teknolohiya, ang mga mekanismo ng pag-aangat ay malawakang ginagamit, ang kailangang-kailangan na mga bahagi kung saan maaaring tawaging simpleng mekanismo. Kabilang sa mga ito, ang pinakalumang mga imbensyon ng sangkatauhan ay mga bloke. Ang sinaunang siyentipikong Greek na si Archimedes ay nag-eased sa gawain ng tao, na nagbibigay sa kanya ng isang pakinabang sa paggamit ng kanyang pag-imbento, at tinuruan siyang baguhin ang direksyon ng puwersa.

Ang isang bloke ay isang gulong na may isang uka sa paligid ng isang bilog para sa isang lubid o kadena na ang axis ay mahigpit na nakakabit sa isang pader ng kisame o kisame. Karaniwang ginagamit ang mga aparato ng hoisting hindi isa, ngunit maraming mga bloke. Ang sistema ng mga bloke at cable na idinisenyo upang madagdagan ang kapasidad ng pagdadala ay tinatawag na chain hoist.

Sa mga aralin sa pisika, pinag-aralan natin ang isang palipat-lipat at isang hindi gumagalaw na block. Gamit ang nakapirming bloke, maaari mong baguhin ang direksyon ng puwersa. Ang isang gumagalaw na bloke - ang pagbawas ay nagbibigay ng makakuha ng lakas sa loob ng 2 beses.Nakatakdang block  Itinuring ito ni Archimedes bilang pantay na braso. Ang sandali ng puwersa na kumikilos sa isang panig ng nakapirming bloke ay katumbas ng sandali ng puwersa na inilapat sa kabilang panig ng bloke. Ang mga puwersa na lumilikha ng mga sandaling ito ay pareho. At kinuha ng mobile block na si Archimedes para sa isang hindi pantay na pingga. May kaugnayan sa gitna ng pag-ikot, may mga sandali ng mga puwersa na dapat na pantay sa balanse.

I-block ang mga guhit:

2. Assembly ng mga pag-install - mga sistema ng mga bloke na nagbibigay ng pakinabang sa 2, 3 at 4 na beses.

Gumagamit kami ng mga kargamento sa trabaho,na ang bigat ay 4 N   (Larawan 3).

Fig. 3

Gamit ang palipat-lipat at naayos na mga bloke, tipunin ng aming koponan ang mga sumusunod na yunit:

    2-tiklop na sistema ng bloke   (Fig. 4 at Fig. 5).

Ang sistemang bloke na ito ay gumagamit ng maililipat at naayos na mga bloke. Ang ganitong kumbinasyon ay nagbibigay ng isang makakuha ng lakas ng dalawang beses. Samakatuwid, ang isang puwersa na katumbas ng kalahati ng bigat ng pag-load ay dapat mailapat sa point A.

Fig. 4

Fig.5

Sa larawan (Fig. 5) makikita na ang setting na ito ay nagbibigay ng 2-fold na pakinabang sa lakas, ang dynamometer ay nagpapakita ng isang puwersa ng humigit-kumulang na 2 N. Ang dalawang lubid ay nagmula sa pagkarga. Ang bigat ng mga bloke ay hindi isinasaalang-alang.

    3-tiklop na sistema ng bloke . Larawan 6 at Fig 7

Sa sistema ng block na ito, ginagamit ang dalawang palipat-lipat at naayos na mga bloke. Ang ganitong kumbinasyon ay nagbibigay ng isang tatlong-tiklop na pakinabang sa lakas. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aming pag-install na may isang pagdami ng 3 (isang pakinabang sa 3 beses) ay katulad ng ipinakita sa figure. Ang dulo ng lubid ay nakadikit sa platform, pagkatapos ay ang lubid ay itinapon sa isang nakapirming bloke. Muli, sa pamamagitan ng movable block na humahawak sa platform na may pagkarga. Pagkatapos ay hinila namin ang lubid sa isa pang nakapirming bloke. Ang ganitong uri ng mekanismo ay nagbibigay ng isang pakinabang sa loob ng 3 beses, ito ay isang kakaibang pagpipilian. Gumagamit kami ng isang simpleng panuntunan: kung gaano karaming mga lubid ang nagmula sa pagkarga, ganoon ang aming pakinabang sa lakas. Sa haba ng lubid nawawala namin nang eksakto nang maraming beses kung gaano karaming beses ang pagkakaroon ng lakas.

Fig.6

Larawan 7

Larawan 8

Sa larawan (Larawan 8), makikita na ang dinamomiter ay nagpapakita ng isang puwersa ng humigit-kumulang na 1.5 N. Ang error ay nagbibigay ng bigat ng gumagalaw na yunit at platform. Mula sa kargamento ay may tatlong lubid.

    4-fold block system .

Ang sistemang bloke na ito ay gumagamit ng dalawang inilipat at dalawang nakapirming mga bloke. Ang ganitong kumbinasyon ay nagbibigay ng isang apat na-tiklop na pakinabang sa lakas. (Fig. 9 at Fig. 10).

Fig. 9

Larawan 10

Sa larawan (Fig. 10) makikita na ang setting na ito ay nagbibigay ng 4-fold na pakinabang sa lakas, ang dynamometer ay nagpapakita ng isang puwersa ng humigit-kumulang na 1 N. Apat na mga lubid ang nagmula sa pagkarga.

    Konklusyon:

Ang sistema ng palipat-lipat at naayos na mga bloke, na binubuo ng mga lubid at bloke, ay nagbibigay-daan sa iyo upang manalo sa mabisang lakas na may pagkawala ng haba. Gumagamit kami ng isang simpleng panuntunan - ang gintong panuntunan ng mga mekanika: kung gaano karaming mga lubid ang nagmula sa pagkarga, ito ang aming pakinabang sa lakas. Sa haba ng lubid nawawala namin nang eksakto nang maraming beses kung gaano karaming beses ang pagkakaroon ng lakas. Salamat sa gintong panuntunang ito ng mga mekanika, posible na iangat ang maraming malalaking masa nang hindi nagsisikap.

Alam ang panuntunang ito, maaari kang lumikha ng mga sistema ng bloke - polyspast, na nagbibigay-daan sa iyo upang manalo sa kapangyarihan sa ika-ilang bilang ng beses. Samakatuwid, ang mga bloke at block system ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga lugar sa ating buhay. Ppalipat-lipat at naayos na mga bloke ay malawakang ginagamit sa mga gears ng mga sasakyan. Bilang karagdagan, ang mga bloke ay ginagamit ng mga nagtatayo upang maiangat ang malaki at maliit na mga naglo-load (Halimbawa, kapag nag-aayos ng mga panlabas na facades ng mga gusali, ang mga tagagawa ay madalas na gumana sa isang duyan na maaaring lumipat sa pagitan ng mga sahig. Kapag natapos ang trabaho sa sahig, ang mga manggagawa ay maaaring mabilis na ilipat ang duyan sa isang mas mataas na palapag gamit ang habang ang kanilang sariling lakas). Ang mga bloke ay laganap dahil sa pagiging simple ng kanilang pagpupulong at ang kaginhawaan sa pagtatrabaho sa kanila.

Ang mga bloke ay inuri bilang simpleng mekanismo. Sa pangkat ng mga aparatong ito, na nagsisilbi upang mag-convert ng mga puwersa, bilang karagdagan sa mga bloke ay may kasamang pingga, isang hilig na eroplano.

Kahulugan

I-block  - isang solidong katawan na may kakayahang umikot sa paligid ng isang nakapirming axis.

Ang mga bloke ay ginawa sa anyo ng mga disk (gulong, mababang cylinders, atbp.) Pagkakaroon ng isang uka kung saan ipinasa ang isang lubid (torso, lubid, chain).

Ang pag-aayos ay isang bloke na may isang nakapirming axis (Fig. 1). Hindi ito gumagalaw kapag nag-aangat ng isang load. Ang nakapirming bloke ay maaaring isaalang-alang bilang isang pingga na may pantay na balikat.

Ang kondisyon para sa balanse ng bloke ay ang kondisyon para sa balanse ng mga sandali ng mga puwersa na inilapat dito:

Ang bloke sa Fig. 1 ay nasa balanse kung ang mga puwersa ng pag-igting ng mga thread ay katumbas ng:

dahil ang mga balikat ng mga puwersa na ito ay pareho (OA \u003d OV). Ang isang nakapirming yunit ay hindi nagbibigay ng isang pakinabang sa lakas, ngunit pinapayagan ka nitong baguhin ang direksyon ng pagkilos ng puwersa. Ang paghila sa lubid na pupunta mula sa itaas ay madalas na mas maginhawa kaysa sa paghila sa lubid na pupunta mula sa ibaba.

Kung ang masa ng pag-load na nakatali sa isang dulo ng lubid na itinapon sa nakapirming bloke ay m, kung gayon upang maiangat ito, isang puwersa F na katumbas na dapat mailapat sa kabilang dulo ng lubid:

sa kondisyon na ang lakas ng friction sa block na hindi namin isinasaalang-alang. Kung kinakailangang isaalang-alang ang alitan ng alak sa block, pagkatapos ay ang koepisyent ng paglaban (k) ay ipinakilala, kung gayon:

Ang isang kapalit ng bloke ay maaaring magsilbing isang maayos na suporta na walang galaw. Ang isang lubid (lubid) ay itinapon sa ibabaw ng naturang suporta, na dumulas sa suporta, ngunit tumataas ang puwersa ng alitan.

Ang nakapirming yunit ay hindi nagbibigay ng pakinabang sa trabaho. Ang mga landas na pumasa sa mga punto ng aplikasyon ng mga puwersa ay pareho, katumbas ng puwersa, samakatuwid, pantay sa trabaho.

Upang makakuha ng isang pakinabang sa lakas, gamit ang mga nakapirming bloke, ginagamit ang isang kombinasyon ng mga bloke, halimbawa, isang dobleng bloke. Kapag ang mga bloke ay dapat magkaroon ng iba't ibang mga diameters. Ang mga ito ay konektado nang hindi gumagalaw sa kanilang sarili at naka-mount sa isang solong axis. Ang isang lubid ay nakakabit sa bawat bloke upang maaari itong sugatan o isara ang bloke nang hindi dumulas. Ang mga balikat ng mga puwersa sa kasong ito ay magiging hindi pantay. Ang dobleng bloke ay kumikilos bilang isang pingga na may mga balikat na magkakaibang haba. Ang Figure 2 ay nagpapakita ng isang dobleng diagram ng block.

Ang kondisyon ng balanse para sa pingga sa Fig. 2 ang magiging formula:

Dual unit ay maaaring i-convert ang kapangyarihan. Sa pamamagitan ng paglalapat ng mas kaunting lakas sa isang sugat ng lubid sa paligid ng isang bloke ng malaking radius, ang isang puwersa ay nakuha na kumikilos sa gilid ng sugat ng lubid sa paligid ng isang bloke ng mas maliit na radius.

Ang isang gumagalaw na bloke ay isang bloke na ang axis ay gumagalaw kasama ang pag-load. Sa fig. Ang 2 movable block ay maaaring isaalang-alang bilang isang pingga na may mga balikat na may iba't ibang laki. Sa kasong ito, ang punto O ay ang fulcrum ng pingga. Ang OA ay ang balikat ng kapangyarihan; Ang OB ay ang balikat ng kapangyarihan. Isaalang-alang natin ang pic. 3. Ang balikat ng puwersa ay dalawang beses na mas malaki kaysa sa balikat ng puwersa, samakatuwid, para sa balanse kinakailangan na ang magnitude ng lakas F ay dalawang beses na mas mababa kaysa sa modulus ng puwersa P:

Maaari nating tapusin na sa tulong ng isang palipat-lipat na bloke nakakakuha tayo ng lakas ng dalawang beses. Ang kondisyon ng balanse ng gumagalaw na bloke nang hindi isinasaalang-alang ang puwersa ng alitan ay nakasulat bilang:

Kung susubukan mong isaalang-alang ang puwersa ng alitan sa bloke, pagkatapos ay ipasok ang koepisyent ng pagtutol ng block (k) at makuha:

Minsan ang isang kumbinasyon ng isang palipat-lipat at naayos na bloke ay ginagamit. Sa kumbinasyon na ito, ang isang nakapirming yunit ay ginagamit para sa kaginhawaan. Hindi ito nagbibigay ng isang pakinabang sa lakas, ngunit nagbibigay-daan sa iyo upang baguhin ang direksyon ng puwersa. Ginagamit ang mobile unit upang mabago ang laki ng inilalapat na puwersa. Kung ang mga dulo ng lubid na sumasakop sa bloke ay gumagawa ng parehong mga anggulo sa abot-tanaw, kung gayon ang ratio ng puwersa na nakakaapekto sa pagkarga sa bigat ng katawan ay katumbas ng ratio ng radius ng bloke sa chord ng arko na sakop ng lubid. Kung ang mga lubid ay kahanay, ang puwersa na kinakailangan upang maiangat ang pag-load ay kinakailangan dalawang beses mas mababa kaysa sa bigat ng load na maiangat.

Ang Ginintuang Panuntunan ng Mekanika

Ang mga simpleng mekanismo ng pakinabang sa trabaho ay hindi. Kung magkano ang nakukuha natin sa lakas, nawala tayo sa parehong bilang ng mga beses sa layo. Dahil ang trabaho ay pantay sa produkto ng scalar ng puwersa sa pamamagitan ng pag-aalis, samakatuwid, hindi ito magbabago kapag gumagamit ng mga palipat-lipat (pati na rin ang hindi gumagalaw) na mga bloke.

Sa anyo ng pormula na "gintong panuntunan" ay maaaring isulat tulad ng sumusunod:

saan ang landas na ang punto ng aplikasyon ng puwersa ay pumasa - ang landas na naglakbay sa punto ng aplikasyon ng puwersa.

Ang gintong panuntunan ay ang pinakasimpleng pagbabalangkas ng batas ng pag-iingat ng enerhiya. Nalalapat ang panuntunang ito sa mga kaso ng uniporme o halos pantay na kilusan ng mga mekanismo. Ang mga distansya ng kilusang translational ng mga dulo ng mga lubid ay nauugnay sa radii ng mga bloke (at) bilang:

Nakuha namin iyon upang matupad ang "gintong panuntunan" para sa isang dobleng bloke, kinakailangan na:

Kung ang mga puwersa ay balanse, pagkatapos ang bloke ay nagpapahinga o gumagalaw nang pantay.

Mga halimbawa ng paglutas ng mga problema

HALIMBAWA 1

Gawain Gamit ang isang sistema ng dalawang palipat-lipat at dalawang nakapirming mga bloke, pinataas ng mga manggagawa ang mga beam ng gusali, habang inilalapat ang isang puwersa na katumbas ng 200 N. Ano ang masa (m) ng mga beam? Huwag isaalang-alang ang alitan sa mga bloke.
Solusyon Gumawa tayo ng isang pagguhit.

Ang bigat ng load na inilalapat sa sistema ng kargamento ay magiging katumbas ng puwersa ng grabidad na inilalapat sa nakakataas na katawan (beam):

Ang mga nakapirming bloke ng kita ay hindi nagbibigay lakas. Ang bawat mobile unit ay nagbibigay ng lakas sa dalawang beses, samakatuwid, sa ilalim ng aming mga kondisyon, makakatanggap kami ng isang lakas sa lakas ng apat na beses. Nangangahulugan ito na maaari kang sumulat:

Nakukuha namin na ang masa ng beam ay katumbas ng:

Kinakalkula namin ang masa ng beam, kinukuha namin:

Ang sagot m \u003d 80 kg

HALIMBAWA 2

Gawain Hayaan ang taas na kung saan pinataas ng mga manggagawa ang mga beam sa unang halimbawa ay maging katumbas sa m.Ano ang gawain na ginagawa ng mga manggagawa? Ano ang gawain ng karga na lumilipat sa isang naibigay na taas?
Solusyon Alinsunod sa "gintong panuntunan" ng mga mekanika, kung tayo, gamit ang umiiral na sistema ng mga bloke, ay nakakakuha ng lakas sa apat na beses, kung gayon ang pagkawala sa paggalaw ay magiging apat din. Sa aming halimbawa, nangangahulugan ito na ang haba ng lubid (l) na dapat piliin ng mga manggagawa ay apat na beses hangga't ang distansya ay pupunta, iyon ay:


 


Basahin:



Ang kumbinasyon ng modernong at klasikong istilo sa interior

Ang kumbinasyon ng modernong at klasikong istilo sa interior

Ang mga taga-disenyo ng studio ng LESH ay bumuo ng isang dalawang silid na apartment na proyekto sa isang mababang-gusali na gusali na klase ng ginhawa (RC "Golden Age") sa lungsod ng Pushkin. Ang kumplikado ...

Ang pagpili ng materyal para sa mga partisyon, isinasaalang-alang ang mga detalye ng silid

Ang pagpili ng materyal para sa mga partisyon, isinasaalang-alang ang mga detalye ng silid

Ang isang malubhang pagkukumpuni ng apartment sa isang bahay na old-style ay karaniwang nagsasangkot sa pagwawasak ng isang sanitary cabin at ang pag-install ng mga bagong pader, sahig at kisame ng banyo. Ang mga apartment ...

Mga silid ng mga bata para sa mga bagong silang

Mga silid ng mga bata para sa mga bagong silang

Alexey Shamborsky, 08/13/2014 Ang bata ay nangangailangan ng isang mainit na silid, na may kakayahang regular na mag-ventilate sa silid. Ito ay kinakailangan upang maayos na maipaliwanag ang silid ...

Mga modernong sahig para sa bahay

Mga modernong sahig para sa bahay

Kapag nagpaplano ng isang pag-aayos sa isang gusali ng tirahan, maaga tayong magtaka kung anong mga uri ng sahig sa mga apartment ang may kaugnayan sa ngayon. Sa loob ng maraming siglo ...

imahe ng feed RSS feed