Prezentācija par tēmu "vienkārši mehānismi". Prezentācija par vienkāršu mehānismu tēmu Prezentācija par fiziku par vienkāršu mehānismu tēmu

1. slaids

_____ ______ _____ _________

VIENKĀRŠI MEHĀNISMI

PABEIGTS:

Pašvaldības izglītības iestāde „Vidusskola ar. Agafonovka, Sanktpēterburgas rajons, Saratovas apgabals"

Vadītājs: Dzyurich E.A.

2. slaids

fiziskā vārdnīca

Mehānisms ir instruments vai struktūra. -Block – no angļu vārda block – pacelšanas mehānisma, instrumenta, konstrukcijas daļa. -Mašīna – no latīņu vārda machina – konstrukcija riteņa formā ar rievu ap tā apkārtmēru.

3. slaids

Vēsturiska atsauce

Pirmās vienkāršās mašīnas (svira, ķīlis, ritenis, slīpa plakne utt.) parādījās senos laikos. Cilvēka pirmais instruments, nūja, ir svira. Akmens cirvis ir sviras un ķīļa kombinācija. Ritenis parādījās bronzas laikmetā. Nedaudz vēlāk sāka izmantot slīpu plakni. Jau 5. gadsimtā pirms mūsu ēras. Atēnu armijā (Peloponēsas karš) tika izmantotas sitamās mašīnas (auni) un mešanas ierīces (ballistae un katapultas). Dambju, tiltu, piramīdu, kuģu un citu būvju celtniecība, kā arī amatniecības ražošana, no vienas puses, veicināja zināšanu uzkrāšanu par mehāniskām parādībām, no otras puses, prasīja jaunas zināšanas.

4. slaids

PAR ĒĢIPTES PIRAMĪDĀM

Ēģiptes piramīdas ir faraonu, Senās Ēģiptes karaļu, kapenes. Piramīdu celtniecība notika aptuveni no 2700. līdz 1800. gadam. BC. Katrs faraons, uzkāpis tronī, sāka būvēt piramīdu, kurā viņu vajadzēja apglabāt pēc nāves. Un jo spēcīgāks un bagātāks bija faraons, jo krāšņāks bija viņa kaps. Kopējā apstrādāto un piramīdās ielikto akmens bloku masa tika aprēķināta 6,5 miljonu tonnu apmērā.

5. slaids

HIPOTĒZE PAR PIRAMĪDAS UZBŪVE

Būvnieki varētu izmantot spirālveida plakni no ķieģeļiem. Šāda slīpa plakne prasa daudz mazāk materiālu. To varēja uzcelt ap piramīdu tuvu tās malām, pakāpeniski paceļoties uz augšu ar to. Tam ir daži trūkumi. Spirālveida uzbērums un sastatnes pārklāsies un aizņems visu brīvo vietu ilgi pirms sasniegšanas virsotnē, un stūri izrādīsies visgrūtāk pārvaramā vieta visā konstrukcijā.

6. slaids

Par piramīdu celtniecības noslēpumiem

Ir pierādīts, ka senās būvniecības tehnoloģijas ļāva uzcelt šādas monumentālas būves. Kaļķakmens bluķi tika izgriezti karjeros un apstrādāti uz vietas – izcirsti un pulēti ar vara instrumentiem. Akmens apdarināts tik rūpīgi, lai turpmāk bloki cieši saslēgtos kopā. Meistari sasniedza pārsteidzošus rezultātus - un tūkstoš gadus vēlāk nav iespējams vilkt pat pavedienu starp blakus esošo plātņu malām. Pēc tam vairāku tonnu bloki, izmantojot vilkšanas sliedes un vienkāršas sviras, plūdu periodā pa speciāli izraktiem kanāliem tika iekrauti baržā un nosūtīti uz būvlaukumu.

7. slaids

Pats piramīdas konstruēšanas process bija vienkāršs, taču darbietilpīgs. Mūrēšanai tika izmantota māla java. Bloki tika pacelti uz augšējām mūra rindām pa slīpiem uzbērumiem, kas izgatavoti no neapstrādāta ķieģeļa. Šādu pilskalnu atliekas tika atrastas Medumā un Gīzā, netālu no faraonu Huni un Khafre piramīdām. Viņi ievilka virves blokus ar vara āķiem. Iespējams, tika izmantotas arī ragavas. Vārdu sakot, piramīdu galvenais noslēpums ir cilvēka smagais darbs un talants.

8. slaids

Arhimēds dzimis Sirakūzās Sicīlijas salā 287. gadā. BC. Arhimēds savu radošo darbību sāka kā inženieris, radot dažādas mehāniskās ierīces, kuras plaši izmantoja celtniecībā un sadzīvē. Kopumā Arhimēdam ir piešķirti aptuveni četrdesmit izgudrojumi, tostarp skrūvju un skriemeļu bloks.

9. slaids

Kā grieķi pārvietoja smagas kravas

Ēģiptes pieredze, kur faraoni dzina tūkstošiem vergu, lai celtu piramīdas, nebija piemērojama Grieķijā. Tika atrasts risinājums: kolonna, kas īpašā veidā piestiprināta pie koka karkasa, it kā tika pārvērsta par akmens slidotavu. Un svaru ripināšana ir daudz vieglāka nekā vilkšana. Taisnstūra blokiem Metagen nāca klajā ar citu metodi: katrs bloks, tāpat kā ass, tika ievietots milzīgos koka riteņos ar aptuveni 4 metru diametru un velmēts uz būvlaukumu. Lai celtu kravas, grieķi izgudroja celtņus, kas sastāv no blokiem, virvēm un sastatnēm. Artemīdas templis Efesā (celts ap 550. gadu pirms mūsu ēras) bija viens no skaistākajiem un slavenākajiem grieķu arhitektūras darbiem un tika uzskatīts par trešo pasaules brīnumu. Tempļa būvniecības laikā būvniecības vadītāji Hersey-Fron un Metagen saskārās ar sarežģītu problēmu: kā transportēt smagas kolonnas un blokus no karjera pa irdenu augsni uz darba vietu?

10. slaids

Sviras dabā

Dzīvnieku un cilvēku skeletā visi kauli, kuriem ir zināma pārvietošanās brīvība, ir sviras. Piemēram, cilvēkiem - roku un kāju kauli, apakšžoklis, galvaskauss, pirksts. Kaķiem sviras ir kustīgas spīles; daudzām zivīm ir muguras spuru muguriņas; posmkājiem - lielākā daļa to eksoskeleta segmentu; gliemežvākiem, čaulas vārsti. Skeleta sviras mehānismi galvenokārt ir paredzēti, lai palielinātu ātrumu, vienlaikus zaudējot spēku. Īpaši lielu ātruma pieaugumu iegūst kukaiņi.

11. slaids

Trīšu pacēlājs

Pievērsiet uzmanību ķēdes pacēlājam - n bloku kombinācijai, kas brīvi novietota uz kopējas ass. Parasti tehnoloģijā tiek izmantoti divi ķēdes pacēlāji - fiksēts un kustīgs - no pēdējā ass tiek piekārta krava, kas sver P = Ft. Spēkā esošais pastiprinājums šajā gadījumā ir 2n, jo bloki darbojas neatkarīgi viens no otra. Spēks ir vienādi sadalīts starp blokiem Ft/n un tiek samazināts uz pusi ar katru bloku. Rezultātā iegūstam F = Ft/2n. Protams, spēka pieaugumu kompensē tikpat būtisks zaudējums distancē – darbā neiegūsim. Skriemeļa pacēlāja izgudrojums tiek piedēvēts Arhimēdam.

12. slaids

Lietotas grāmatas:

Balašovs M.M. Fizika. – M.: Izglītība, 1994. Golins G.M., Filonovičs S.R. Fizikālās zinātnes klasika (no seniem laikiem līdz 20. gadsimta sākumam). – M.: Augstskola, 1989. Katz Ts.B. Biofizika fizikas stundās.- M.: Izglītība, 1988 Perelman Ya.I. Izklaidējošā fizika: 1. grāmata. - M.: Nauka 1979. Enciklopēdija bērniem: T. 14 - “Tehnoloģija”. – M.: Avanta +, 2000. Es izzinu pasauli: Bērnu enciklopēdija “Noslēpumainā pasaule”. – M.: Astrel, 2004.

2. slaids

Ir situācijas, kad jāpaceļ smags priekšmets, piemēram, skapis. Bieži vien cilvēka spēka tam nepietiek. Bet tam nav nozīmes: zem skapja malas varat paslīdēt spēcīgu kociņu, un skapis tiks pacelts bez lielām grūtībām.

3. slaids

Ne vienmēr ir iespējams sasmalcināt riekstu čaumalu. Un tā nav problēma - ir īpašas riekstu knaibles, ar to palīdzību jūs varat viegli tikt galā ar šo uzdevumu. Ja cilvēkam nav pietiekami daudz spēka, lai veiktu to vai citu darbu, viņš paņem kādu ierīci, un mugurkaula darba uzreiz kļūst vairāk, nekā viņš spēj.

4. slaids

Vienkārši mehānismi (grieķu "mehānisms" - mašīna, instruments) ir ierīces, kas kalpo spēka pārvēršanai. Vairumā gadījumu tiek izmantoti vienkārši mehānismi, lai iegūtu spēku, tas ir, lai vairākas reizes palielinātu spēku, kas iedarbojas uz ķermeni. Vārtu bloks Svira Slīpa plakne Ķīlis Skrūve Vienkārši mehānismi

5. slaids

Svira ir stingrs korpuss, kas var griezties ap fiksētu balstu. Ritenis ir arī svira, jo tas ir stingrs korpuss, kas rotē ap asi. Svira Spēka darbības līnija ir taisna līnija, kas iet caur spēka vektoru. Īsāko attālumu no sviras ass līdz spēka darbības līnijai sauc par spēka plecu.

6. slaids

Attēlā pa kreisi svira ir pedālis. Tās rotācijas ass iet caur punktu O. Pedālim tiek pielietoti divi spēki: F1 ir spēks, ar kādu pēda nospiež pedāli, un F2 ir pedālim piestiprinātā nospriegotā kabeļa elastīgais spēks. Zīmējot spēka darbības līniju caur vektoru F1 (attēlots zilā krāsā) un nolaižot perpendikulu no punkta O uz to, mēs iegūstam segmentu OA - spēka F1 roku. Ar spēku F2 situācija ir vēl vienkāršāka: tā darbības līnija nav jāzīmē, jo šī spēka vektors atrodas veiksmīgāk. Nolaižot perpendikulu no punkta O uz spēka F2 darbības līniju, iegūstam segmentu OB – šī spēka 2. plecu.

7. slaids

Svira ir līdzsvarā, ja spēki, kas uz to iedarbojas, ir apgriezti proporcionāli šo spēku svirām. Pirmajā svirā kreisā spēka roka ir 2 reizes lielāka nekā labā spēka roka, tāpēc labais spēks ir divreiz lielāks par kreiso spēku. Uz otrās sviras labā spēka plecs ir 1,5 reizes lielāks par kreisā spēka plecu, tas ir, tikpat reižu, cik kreisais spēks ir lielāks par labo spēku. Tātad, kad divi spēki ir līdzsvaroti uz sviras, lielākajam vienmēr ir mazāka svira un otrādi.

8. slaids

Ar sviras palīdzību neliels spēks var līdzsvarot lielu spēku. Apsveriet, piemēram, kausa izcelšanu no akas. Svira ir akas vārti - baļķis, kuram piestiprināts izliekts rokturis. Caur baļķi iet vārtu griešanās ass. Mazāks spēks ir cilvēka rokas spēks, un lielāks spēks ir spēks, ar kādu spainis un ķēdes piekārtā daļa velkas uz leju. Vārti.

9. slaids

Bloks Bloks ir vienkārša mehāniska ierīce, kas ļauj mainīt spēku. Fiksētajam blokam ir fiksēta ass, un tas ir paredzēts spēka novirzīšanai. Fiksēts bloks tiek izmantots nelielu kravu celšanai vai spēka virziena maiņai. Nedod spēka pieaugumu.

10. slaids

Kustīgajam blokam ir brīva ass, un tas ir paredzēts spēku pārvēršanai (lai paceltu lielākas kravas nekā iepriekšējais). Maina spēka virzienu. Ja nav berzes spēku, tas dod 2 reizes lielāku spēku.

11. slaids

Ritot mucas pa slīpu plakni, cilvēki pieliek mazāku spēku nekā tad, ja stobrus celtu uz virvēm. Citiem vārdiem sakot, cilvēku pieliktie spēki ir mazāki par mucu svaru. Ja nav berzes spēku, slīpā plakne dod spēka pieaugumu tik reižu, cik garums ir lielāks par slīpās plaknes augstumu. Slīpa plakne h L mg F

12. slaids

Ķīlis ir vienkārša mehānisma veids, ko sauc par slīpu plakni. To izmanto, lai iegūtu spēku, tas ir, ar mazāka spēka palīdzību, lai pretotos lielākam spēkam.

13. slaids

Skrūve ir otrā veida slīpa plakne. Pagriežot korķviļķa rokturi pulksteņrādītāja virzienā, mēs liekam korķviļķa skrūvei virzīties uz leju. Citiem vārdiem sakot, notiek kustības transformācija: korķviļķa rotācijas kustība noved pie tā translācijas kustības.

14. slaids

Iedarbojoties uz spēka garo roku, mēs iegūstam spēku, bet tajā pašā laikā zaudējam par tikpat lielu attālumu, tāpēc, izmantojot vienkāršus mehānismus, mēs neiegūstam darbā, jo spēka F un ceļa reizinājums ir darbs. Vienkāršam mehānismam pielikto spēku darbs ir vienāds viens ar otru: F1s1 = F2s2 A1 = A2 mehānikas “zelta likums”

Lai izmantotu prezentāciju priekšskatījumus, izveidojiet Google kontu un piesakieties tajā: https://accounts.google.com

Slaidu paraksti:

VIENKĀRŠI MEHĀNISMI. D/ z 55,56,57 lpp Vienkārši mehānismi - ierīces, ko izmanto spēka pārvēršanai. sviras sviras sviras bloks Slīpa plakne

Lai palielinātu spēku vai ceļotu, tiek izmantoti vienkārši mehānismi. Mehānikas “zelta likums”: neviens no mehānismiem nedod labumu darbā. Laikā, kad uzvaram spēkos, reizes zaudējam distancē.

Arhimēds "Dod man atbalsta punktu, un es pacelšu Zemi!" Lai paceltu Zemi par 1 cm, sviras garā roka

ℓ 1 ℓ 2 B O A F 1 F 2 O - atbalsta punkts ℓ - spēka plecs - īsākais attālums starp atbalsta punktu un taisni, pa kuru spēks iedarbojas uz sviru. Lai atrastu spēka roku, jums ir jāsamazina perpendikuls no atbalsta punkta līdz spēka darbības līnijai. Sviras roka. Spēku līdzsvars uz sviras. Svira ir stingrs korpuss, kas var griezties ap fiksētu balstu.

Nosacījums (noteikums) sviras līdzsvaram: Svira ir līdzsvarā, kad spēki, kas uz to iedarbojas, ir apgriezti proporcionāli šo spēku pleciem. Svira ir līdzsvarā, ja spēku attiecība = plecu apgrieztā attiecība. kur F 1 un F 2 ir spēki, kas iedarbojas uz sviru, ℓ 1 un ℓ 2 ir šo spēku pleci. Sviras līdzsvara likumu izveidoja Arhimēds ap 287.-212. BC e.

§ 57. Spēka moments Sviras līdzsvara nosacījums (noteikums): Pēc proporcijas īpašības: proporcijas galējo daļu reizinājums = vidējā reizinājums. M = F · ℓ - spēka moments - ķermeņa un tā plecu rotējošā spēka moduļa reizinājums.

Momentu noteikums: Svira atrodas līdzsvarā divu spēku iedarbībā, ja spēka moments, kas to griež pulksteņrādītāja virzienā = spēka moments, kas to griež pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Par spēka momenta mērvienību tiek uzskatīts spēka moments 1 N, kura plecs ir vienāds ar 1 m. Šo vienību sauc par ņūtonmetru (N ∙ m).

Sviras līdzsvara likuma piemērošana blokam. Darba vienlīdzība, izmantojot vienkāršus mehānismus. Mehānikas "zelta likums". D/z 59.60.lpp Bloks ir ritenis ar rievu, nostiprināts turētājā. Caur bloka tekni tiek izlaista virve, kabelis vai ķēde. Fiksēts bloks - bloks, kura ass ir fiksēta un neceļas un nekrīt, paceļot kravas.

OA = R= spēka plecs F 1 OB = R= spēka roka F 2 OA = OB= R F 1 = F 2 Stacionārs bloks nenodrošina spēka pastiprinājumu, bet ļauj mainīt spēka virzienu.

OA = R = spēka plecs P OB = 2 R = spēka roka F Kustīgais bloks dod 2 reizes lielāku spēku.

31. uzdevums, 149. lpp. 1. Izmantojot kustīgu bloku, slodze tika pacelta līdz 1,5 m augstumam Cik ilgi tika pagarināts virves brīvais gals? Risinājums: Lai ar kustīgu bloku paceltu kravu līdz augstumam h, virves gals, pie kura piestiprināts dinamometrs, jāpārvieto 2 h=2∙1,5=3 m augstumā.

2. Strādnieks, izmantojot kustīgu bloku, pacēla kravu 7 m augstumā, pieliekot virves brīvajam galam spēku 160 N. Kādus darbus viņš veica? (Neņem vērā bloka svaru un berzes spēku.) h=7 m F=160 N A-? 2. metode Lai paceltu kravu līdz augstumam h, izmantojot kustīgu bloku, jums jāpārvieto virves gals, pie kura ir piestiprināts dinamometrs, līdz augstumam 2 h = 2,7 m = 14 m. S = 14 m - ceļš A = FS = 160 N ∙ 14 m = 2240 J Atbilde: 2240 J 3. Kā izmantot bloku, lai iegūtu attālumu? 31. uzdevums, 149. lpp. Dots: Risinājums: 1. metode Kustīgais bloks dod 2 reizes lielāku spēku. P = 2∙ F = 2 ∙ 160 N = 320 N A = Ph = 320 N ∙ 7 m = 2240 J

Pārskatīšanas jautājumi:

1. Kas ir spēks?

2. Kādus spēkus jūs zināt?

3. Kāds ir spēka mērīšanas ierīces nosaukums?

4. Kā fizikā sauc darbu?

5. Kāda ir darba formula?

6. Kādās mērvienībās mēra darbu?

7. Kas ir spēks?

8. Kāda ir jaudas formula?

9. Kādās vienībās mēra jaudu?

1. mīkla:

Es pagriezīšu savu garo kaklu,

Es paņemšu smagu kravu,

Es nolikšu to tur, kur viņi tev liek,

Es kalpoju cilvēkam.

2. mīkla:

Brīnišķīgs draugs: koka roka

Jā, dzelzs dibens, rūdīta ķemme.

Galdnieki viņu ļoti ciena – viņš katru dienu ir kopā ar viņu darbā.

3. mīkla:

Viņiem ir zobi, bet viņi nekož.

4. mīkla:

Skaties, mēs esam atvēruši muti,

Tajā varat ievietot papīru:

Papīrs mūsu mutē

Sadalīsies daļās.

5. mīkla:

Divi brāļi iegājuši ūdenī peldēties, divi peld, bet viens guļ krastā.

6. mīkla:

Viņi piebāza viņai muti ar gaļu,

Un viņa to košļā

Viņš košļā un košļā un nenorij -

Nosūta to uz šķīvja.

7. mīkla

Spainis skaļi lec lejā,

Un, kad viņš pieceļas, viņš čīkst un raud.

Ūdens tiek glabāts dziļās raktuvēs,

Lai karstajā vasarā var piedzerties.

8. mīkla

Viņš ir tievs, bet viņa galva ir liela.

Vienkārši mehānismi

Sagatavoja: fizikas skolotājs

MBOU "Evpatorijas pilsētas 13. vidusskola" Švaiko L.A.

Vienkārši mehānismi

Kopš neatminamiem laikiem cilvēki mehānisko darbu veikšanai ir izmantojuši dažādas ierīces. Izmantojot sviras 3 tūkst. gadiem, Heopsa piramīdas būvniecības laikā Senajā Ēģiptē 2,5 tonnas smagas plāksnes tika pārvietotas un paceltas līdz 147 metru augstumam.

Vienkārši mehānismi ir ierīces, ko izmanto spēka pārvēršanai.

Vienkāršos mehānismos ietilpst: svira un tās šķirnes - bloks, vārti; slīpa plakne un tās šķirnes - ķīlis, skrūve.

Vairumā gadījumu tiek izmantoti vienkārši mehānismi, lai iegūtu spēku, tas ir, lai vairākas reizes palielinātu spēku, kas iedarbojas uz ķermeni.

Vienkārši mehānismi

Slīpa plakne

fiksēts

mobilais

Uzdevums Nr.1 “Spēkavīrs”

Vai cilvēks var izturēt 5 tonnas svaru? Vai jūs varat saplacināt dzelzi ar roku? Vai bērns var pretoties spēkavīram? Ar kādu mehānismu to var izdarīt?

Svira ir stingrs korpuss, kas var griezties ap fiksētu balstu.

Punkts O ir atbalsta punkts, kas atrodas starp spēku pielikšanas punktiem.

Īsāko attālumu starp balsta punktu un taisnu līniju, pa kuru spēks iedarbojas uz sviru, sauc par spēka roku.

Sviras līdzsvara stāvoklis

Svira ir līdzsvarā, kad spēki, kas uz to iedarbojas, ir apgriezti proporcionāli šo spēku svirām

1. uzdevums:

Horizontālās sviras galiem, kas atrodas līdzsvarā, tiek pielikti vertikālie spēki 2 un 18 N. Kāds ir piesaistīto līdzekļu ieguvums?

Uzdevums Nr.2 “Būvnieks”

Kā tam pacelt segumu uz 9 stāvu ēkas jumta? Ar kādiem mehānismiem to var izdarīt?

Bloķēt Tas ir ritenis ar rievu, kas uzstādīts turētājā. Caur bloka tekni tiek izlaista virve, kabelis vai ķēde.

Fiksēts bloks - bloks, kura ass ir fiksēta un neceļas un nekrīt, paceļot kravas .

OA = R = spēka plecs F 1

OB = R = spēka plecs F 2

OB = 2R = spēka svira F

OA = R = spēka plecs P

Kustīgais bloks nodrošina 2 reizes lielāku spēku.

F 1 s 1 = F 2 s 2

2. uzdevums:

Izmantojot kustīgu bloku, krava tika pacelta līdz 1,5 m augstumam; līdz kādam garumam tika pagarināts virves brīvais gals?

Lai paceltu kravu līdz augstumam h, izmantojot kustīgu bloku, virves gals, pie kura piestiprināts dinamometrs, jāpārvieto uz augstumu 2 h=2∙1,5=3 m.

3. uzdevums:

Strādnieks, izmantojot kustīgu bloku, pacēla kravu 7 m augstumā, pieliekot virves brīvajam galam spēku 160 N. Kādus darbus viņš veica?

Uzdevums Nr.3 “Mānnieks”

Kā var pacelt naglu mucu uz kravas automašīnas aizmuguri bez celtņa vai citām celšanas mašīnām? Kā sadalīt ozola bloku divās daļās? Kā viņi izsūknē ūdeni no bojātiem kuģiem? Ar kādiem mehānismiem to var izdarīt?