Тема урока "Блоки"

Повторение

Что называют плечом силы?

Что представляет собой рычаг?

Что принимают за единицу работы?

В чем состоит правило равновесия рычага?

От каких двух величин зависит совершенная работа?

колесо с желобом,

укрепленное в обойме.

По желобу пропускают веревку, трос или цепь.

Блок, ось которого закреплена и не поднимается, и не опускается вместе с грузом

Блок, ось которого поднимается и опускается вместе с грузом

О – точка опоры

А – точка приложения

силы Р

В – точка приложения

силы F

ОА – плечо силы Р

ОВ – плечо силы F

О – точка опоры

А – точка приложения

силы Р

В – точка приложения

силы F

ОА – плечо силы Р

ОВ – плечо силы F

Опыты показывают, что поднимая тяжелый груз с помощью рычага, за одно и тоже время точка приложения меньшей силы проходит больший путь, чем точка приложения большей силы.

Используя подвижный блок, мы в два раза выиграли в силе, но в два раза проиграли в расстоянии.

ПОДВИЖНЫЙ БЛОК

НЕ ДАЁТ ВЫИГРЫША В РАБОТЕ

Полиспаст - устройство, состоящее из нескольких подвижных и неподвижных блоков, позволяющее поднимать грузы с усилием в несколько раз меньшим, чем вес поднимаемого груза.

Применение блоков

Закрепление

Задача 1

Для подъема одного и того же груза используют две системы блоков (рис 1.) Равные ли силы надо приложить в точках А, если трение в каждом блоке одинаково, а вес подвижного блока много меньше веса груза? Ответ объясните.

В первой системе используются подвижный и неподвижный блоки. Такая комбинация дает выигрыш в силе в два раза. Поэтому в первой системе к точке А нужно приложить силу, равную половине веса груза. Во второй системе применены два неподвижных блока. Они не дают выигрыш в силе, а только меняют направление ее действия. Поэтому к точке А во второй системе необходимо приложить силу, равную весу груза. Таким образом, в первой системе приложенная сила должна быть в 2 раза меньшей, чем во второй.

Задача 2

В какой из систем неподвижных блоков (рис. 2) надо приложить большую силу для подъема одного и того же груза, если трение в каждом из блоков одинаковое?

На рисунках показаны только неподвижные блоки. Они не дают выигрыш в силе. Если поднимать груз равномерно, то приложенная к концу веревки сила должна равняться весу груза вместе с суммой сил трения в блоках. На первом рисунке блоков больше. Больше и их сила сопротивления. Поэтому в первой системе надо приложить большую силу.

Задача 3

Какую минимальную силу нужно приложить к концу веревки для подъема мешка цемента массой 50 кг с помощью подвижного блока? На какую высоту будет поднят мешок при совершении этой силой работы в 2500 Дж?

Минимальная сила равна 250 Н.

Мешок будет поднят на высоту 5 м.

Задача 4.

Груз какой массы можно поднять с помощью подвижного блока, вес которого 20 Н, прилагая к свободному концу веревки усилие 210 Н, если не учитывать трение?

Так как подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, то прилагая к свободному концу веревки усилие 210 Н, можно поднять груз общим весом 210 Н ⋅ 2 = 420 Н. Из них 20 Н составляет вес блока. Значит вес груза P=400 Н. Отсюда масса груза 40 кг.

Домашнее задание

• § 61 – 62
• Упр 38