Проектная работа на тему "Рычаг в повседневной жизни"

МБОУ «Верхне-Матигорская школа»

Проектная работа на тему:

«Рычаг в повседневной жизни»

Выполнил обучающийся 8а класса

Авксентьев Алексей

Руководитель проекта:

Короткая Ксения Алексеевна

2021

Оглавление:

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Определение рычага, его виды………………………………………………...4

2. Применение рычага…………………………………………………………….5

3. Правило рычага…………………………………………………………………7

Заключение………………………………………………………………………...8

Список использованных источников…………………………………………….9

Введение

Человек – существо разумное. Именно разум всегда давал ему возможность создавать приспособления, делавшие его сильнее или быстрее зверя, жить в условиях, в которых он без этих вещей не мог бы выжить. Одним из первых таких приспособлений, о котором мы узнали на уроках физики в 7 классе, стал рычаг.

Цель проектной работы: изучить использование рычага в повседневной жизни.

Задачи:

1. Повторить и углубить знания о рычагах.

2. Узнать, где и каким образом в нашей жизни применяется рычаг.

3. Убедиться на опыте в выполнении правила рычага.

1. Определение рычага, его виды

Рычаг - это простой механизм, служащий для облегчения выполнения многих видов работ, например, подъем тяжестей или сообщение телам начальной скорости. Рычаг состоит из двух элементов: балки определенной длины и одной опоры. Опора, располагаемая под балкой, делит рычаг на два плеча. Соотношение их длин является принципиальным во время применения этого механизма.

В зависимости от положения опоры и порядка расположения действующих на балку сил рычаги бывают трех родов. Рычаги первого рода являются двуплечими. В соответствии с соотношением длин плеч он может давать выигрыш в силе или в пути. Примерами применения таких рычагов являются ножницы, детские качели, гвоздодер.

Рычаг - это механизм не только двуплечий. Он также может иметь одно плечо, когда опора располагается вблизи края балки. В этом случае возможно два варианта в расположении точек приложения сил. Если точка приложения первой силы лежит дальше от опоры, чем точка приложения второй, то мы получаем рычаг второго рода, если же наоборот, то получаем рычаг третьего рода (рис 1). Рычагами второго рода являются ручная тачка для перемещения грузов или орехокол. В качестве рычагов третьего рода можно привести в пример рыбацкую удочку, пинцет или столовую вилку. Нетрудно понять, что рычаги второго рода дают выигрыш в силе, а третьего рода - в пути.

Рисунок 1 – Рычаги второго и третьего рода

2. Применение рычага

Рычаги широко распространены в быту. Вам было бы гораздо сложнее открыть туго завинченный водопроводный кран, если бы у него не было ручки в 3-5 см, которая представляет собой маленький, но очень эффективный рычаг. То же самое относится к гаечному ключу, которым вы откручиваете или закручиваете болт или гайку. Чем длиннее ключ, тем легче вам будет открутить эту гайку, или наоборот, тем туже вы сможете её затянуть. При работе с особо крупными и тяжелыми болтами и гайками, например, при ремонте различных механизмов, автомобилей, станков, используют гаечные ключи с рукояткой до метра.

Другой яркий пример рычага в повседневной жизни – самая обычная дверь. Попробуйте открыть дверь, толкая её возле крепления петель. Дверь будет поддаваться очень тяжело. Но чем дальше от дверных петель будет располагаться точка приложения усилия, тем легче вам будет открыть дверь.

Естественно, рычаги так же повсеместно распространены и в технике. Самый очевидный пример – рычаг переключения коробки передач в автомобиле. Короткое плечо рычага – та его часть, что вы видите в салоне. Длинное плечо рычага скрыто под днищем автомобиля, и длиннее короткого примерно в два раза. Когда вы переставляете рычаг из одного положения в другое, длинное плечо в коробке передач переключает соответствующие механизмы. Здесь так же очень наглядно можно увидеть, как длина плеча рычага, диапазон его хода и сила, необходимая для его сдвига, соотносятся друг с другом.

Рычаги можно встретить на стройке: экскаватор, подъемный кран, тачка, лом. Примером рычага, дающего выигрыш в силе, могут служить ножницы для резки бумаги, кусачки, ножницы для резки металла, лопата.

Рычаги различного вида имеются у многих машин: ручка швейной машины, педали или ручной тормоз велосипеда, клавиши пианино - все это примеры рычагов. Весы - тоже пример рычага.

Примером рычага, дающего проигрыш в силе, является весло. Это необходимо для получения выигрыша в расстоянии. Чем длиннее часть весла, опускаемого в воду, тем больше его радиус вращения и скорость движения.

Таким образом, мы можем убедиться в том, что механизм рычага очень широко распространен как в нашем повседневном быту, и в различных механизмах.

3. Правило рычага

Для того чтобы уравновесить меньшей силой большую силу, необходимо, чтобы ее плечо превышало плечо большей силы. Выигрыш в силе, получаемый с помощью рычага, определяется отношением плеч приложенных сил. В этом состоит правило рычага.

Обозначим плечи сил через l₁ и l₂ (рис. 2). Тогда правило рычага можно представить в виде следующей формулы:

  (1)

Эта формула показывает, что рычаг находится в равновесии, если приложенные к нему силы обратно пропорциональны их плечам.

Рисунок 2 – Правило рычага

Заключение

Рычаг - это одно из первых и часто используемое изобретение, которое изобрел человек. В нашем современном мире рычаги находят широкое применение как в природе, так и в рукотворном мире, созданном человеком. Практически любой механизм, преобразующий механическое движение, в том или ином виде использует рычаги.

Все мы любим спорт! И если внимательно посмотреть, то мы увидим, что в этой области также применяются рычаги. Прыжки в высоту с шестом - очень наглядный пример, при помощи рычага длинной около трех метров и правильного приложения усилия, спортсмен взлетает на головокружительную высоту до шести метров. Кроме этого, рычагами снабжены многие спортивные снаряды. 

Список использованных источников:

1. Интернет-источник: https://www.syl.ru/article/452377/chto-takoe-ryichag-pravilo-ryichaga-i-znachenie-ego-kpd

2. Интернет-источник: https://studopedia.ru/17_62132_pravilo-richaga.html

3. Интернет-источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/Рычаг

4. Интернет-источник: https://fb.ru/article/451819/vidyi-ryichagov-v-fizike

5. Перышкин А. В. Физика. 7 кл. : учебник / А. В. Перышкин. – 6-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2017. – 224 с. : ил.