Презентация по физике на тему _Простые механизмы_ (7 класс) (1)

1.

.

2. Простые механизмы - помощники человека

Простые механизмы помощники человека
Все простые
механизмыоблегчают
служат для
O OМеханизмы
и инструменты
труд человека,
выполнения
механической
работы,
при этом
преобразуя
движения
и изменяя
приложенные
силы.
позволяют человеку получить выигрыш в силе
O На протяжении тысячелетий помощниками человека
или такие
удобство
в работе.
были
простые
механизмы как
наклонная плоскость, клин, рычаг и колесо (блок).

3.

Простые механизмы
Наклонная
плоскость
рычаг
блок
клин
ворот
винт
подвижный
F=Р/2
неподвижный
F=Р

4. История применения рычагов.

O Человек использует рычаг как простейший механизм
с глубокой древности. С его помощи удавалось
поднимать тяжелые каменные плиты при постройке
пирамид в Древнем Египте.
O Но новое письменное объяснение рычагу дал в III в.
до н.э. Архимед, связав понятия силы, груза и плеча.

5. Архимед

O Архимед (ок.287-212г.
до н.э.) – величайший
математик, физик и
инженер древности.
O Архимед изобрел машину для подъема воды
(«архимедов винт»), системы рычагов и блоков для
поднятия больших тяжестей.
Закон равновесия рычага, сформулированный им,
используется до сих пор.

6. Наклонная плоскость

Наклонная плоскость применяется для того,
чтобы тело большей массы можно было
перемещать действием силы, значительно
меньшей веса тела.

7. Клин и винт - разновидности наклонной плоскости

8. Клин – одна из разновидностей наклонной плоскости, это простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся по

острым углом.
Клин изменяет направление действия силы. Используется
для раздвижения, разделения на части обрабатываемого
предмета. Сила, с которой он раздвигает половинки бревна,
гораздо большей силы, с которой молот воздействует на
клин.

9. Винт – простейший механизм. Резьба винта представляет собой наклонную плоскость, многократно обернутую вокруг цилиндра. Примеры

простых устройств с винтовой резьбой –
домкрат, болт с гайкой, тиски.

10. Что такое РЫЧАГ?

Рычаг – простейший механизм, представляющий собой
перекладину, вращающуюся вокруг точки опоры.
У рычага есть два плеча. Плечо – кратчайшее расстояние от
точки опоры до точки приложения силы.
О – единственная
неподвижная точка
рычага, точка опоры.
А и В – точки приложения
сил.
ОА – плечо силы F.
ОВ – плечо силы P.

11. Рычаг 1-го рода

Рычаг 2-го рода
Точка
приложения
нагрузки
Точка
приложения
нагрузки
Точка приложения
усилий
Точка приложения
усилий

12. Момент силы

Моментом силы называется физическая величина,
равная произведению силы на её плечо. Характеризует
вращательное действие силы на твердое тело.
где М – момент силы, F – сила, l – плечо силы.
Единица момента силы в СИ – ньютон-метр (1Нм).
Это момент силы 1Н, имеющей плечо 1 метр.

13. Плечо силы

14. Правило моментов

O Рычаг находится в
равновесии под
действием двух сил,
если момент силы М1,
вращающей его по
часовой стрелке,
равен моменту силы
М2, вращающей его
против часовой
стрелки.

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

Правило равновесия рычага
(Архимед, 3 в. до н. э.)
Рычаг находится в равновесии тогда,
когда силы, действующие на него, обратно
пропорциональны плечам этих сил.
l1: l2 – отношение плеч сил
F2 : F1- отношение сил

16.

Из правила равновесия рычага следует, что
По легенде Архимед, осознав значение своего
открытия , воскликнул:
Дайте мне точку
опоры и я переверну
Землю!

17. Специальные рычаги

18. Уравнительный рычаг

Рычаг можно использовать не только для
перемещения груза, но и для измерения его
массы. Пример такого рычага – коромысло весов.
Уравновесив весы, вы узнаете сколько весит груз
в одной чаше.

19. Что такое блок?

O Блок – простой механизм, позволяющий
изменять прикладываемую силу по направлению
(неподвижный блок) или по величине (подвижный
блок). Представляет из себя колесо с желобом по
окружности, вращающееся вокруг своей оси, по
которому пропускают веревку, трос или цепь.

20. Неподвижный блок

У неподвижного блока ось закреплена и
при подъеме грузов не поднимается и не
опускается.
Запомни: неподвижный блок не дает
выигрыша в силе!

21. Равенство работ при использовании неподвижного блока

22. Равенство работ при использовании неподвижного блока

23. Подвижный блок

У подвижного блока ось перемещается
вместе с грузом.
Запомни: выигрыш в силе,
получаемый с помощью подвижного
блока, равен 2.

24. Равенство работ при использовании подвижного блока

Получая выигрыш в
силе в 2 раза,
проигрывают в 2 раза
в пути.

25.

На практике применяют комбинацию подвижного
блока с неподвижным.
Это позволяет изменить направление силового
воздействия с одновременным двухкратным
выигрышем в силе.

26. Полиспаст

— система подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой
связью (канатом или цепью), употребляемая для увеличения силы силовые полиспасты или скорости - скоростные полиспасты.

27. Что такое лебедка?

Лебедка – это механизм, состоящий из двух
воротов с промежуточными передачами в
механизме привода.

28.

29. Простые механизмы, применяемые нами в жизни

Начав использоваться с глубокой древности, рычаг
повсеместно применяется и в наши дни, как на
производстве, например, подъемные краны, так и в быту,
например, ножницы, весы и т.д.

30. Проверь себя:

O О каких простых механизмах ты узнал?
O Что представляет собой рычаг?
O В чем заключается правило рычага? Кто его открыл?
O Чем отличается рычаг 1-го рода от рычага 2-го рода?
O Что такое момент силы?
O Приведите примеры применения рычагов.
O Что представляет собой блок?
O Какие виды блоков применяют в технике?
O Что представляет собой неподвижный блок?
Подвижный блок?
O Для чего применяют блоки?
O Какой выигрыш в силе дают блоки?

31. Задача 1

O Почему дверную
ручку прикрепляют не
к середине двери,
а к краю, притом,
наиболее удаленному
от оси вращения?

32. Задача 2

O Почему ножницы для разрезания металла
имеют наиболее длинные рукоятки, чем
ножницы, предназначенные для разрезания
бумаги?

33. Задача 3

O Какой из рычагов будет находиться
в равновесии?

34. Задача 4

O Какому путнику нести груз легче
и почему?

35. Задача 5

O Длина меньшего плеча рычага 5 см,
большего – 30 см. На меньшее плечо
действует сила 12Н.
O Какую силу надо приложить к большему
плечу, чтобы уравновесить рычаг?
O Найдите выигрыш в силе.
Ответ: F2 = 2Н, F1/F2 =6Н.

36. Задача 6

O На меньшее плечо рычага действует
сила 300Н, на большее – 20Н. Длина
меньшего плеча 5 см.
O Определите длину большего плеча.
O Сделайте рисунок.
Ответ: 0,75м.

37. Задача 7

O На концах рычага действуют силы 25Н
и 150Н. Расстояние от точки опоры до
большей силы 3 см.
O Определите длину рычага, если под
действием этих сил он находится в
равновесии?
Ответ: 0,21м.