Блок. "Золотое правило" механики.

Блок. «Золотое правило» механики

Составитель: Бычкова Т.В. учитель МБОУ СОШ №3 с.Хороль Приморский край

Что такое блок?

Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос или цепь.

Может использоваться в подвижном и неподвижном состоянии

Неподвижный блок

Неподвижный блок – это такой блок, ось которого закреплена и при подъеме грузов не поднимается и не опускается.

Неподвижный блок можно рассматривать как равноплечий рычаг, у которого плечи сил равны радиусу колеса: OA=OB=r

Такой блок не дает выигрыша в силе (=), но позволяет менять направление действия силы.

Подвижный блок

Подвижный блок – это блок, ось которого поднимается и опускается вместе с грузом.

O – точка опоры рычага , OA – плечо силы P, OB – плечо силы F.

Так как плечо OB в 2 раза больше плеча OA , то сила F в 2 раза меньше силы P:

Таким образом, подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза

Комбинация блоков - полиспаст

Полиспастом называется система, состоящая из нескольких подвижных и неподвижных блоков и каната, последовательно огибающего все блоки.

С помощью полиспаста можно поднимать груз или перемещать его по горизонтали. Полиспаст дает выигрыш в силе за счет проигрыша в скорости: во сколько раз выигрывается в силе, во столько раз проигрывается в скорости.

Ни один механизм не дает выигрыша в работе

Поднимая груз весом Р на высоту h при помощи подвижного блока, мы прикладываем к концу веревки силу, равную половине веса тела: F = Р/2.

При этом мы должны протянуть веревку по длине в два раза больше, чем высота подъема: l = 2h

Работа по перемещению груза без применения подвижного блока А ₁ = Рh

Работа с применением подвижного блока А ₂ = Fl = (P/2)·(2h) = Ph

A ₁ = A ₂

Равенство работ

Уравновесив на рычаге две какие-нибудь разные по модулю силы и , приведем рычаг в движение.

Измерив пути ( и ) и модули сил (и ) увидим, что пути, пройденные точками приложения сил на рычаге, обратно пропорциональны силам:

Таким образом, действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в силе, но при этом во столько же раз проигрываем в пути.

«Золотое правило» механики

Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии

Литература и ресурсы

• Физика 7 класс, А.В. Перышкин
• Интернет- ресурсы
• https:// domdpk.ru/how-does-the-chain-block-the-pulley-blocks.html