Простые механизмы. КПД простых механизмов
Подготовка к ОГЭ.Простые механизмы. КПД простых механизмов.Презентация учителя физики высшей категории МОУ СОШ №41 г. СаратоваГусевой Наталии Павловны
Простые механизмы - это приспособления, служащие для преобразования силы. Простые механизмы (рычаг, наклонная плоскость, блок и др.) применяют при совершении работы в тех случаях, когда надо действием одной силы уравновесить другую силу.
Рычаг- это твердое тело способное вращаться вокруг неподвижной точкой опоры. В качестве рычага могут быть использованы бревно, лом, доска и т.п. «Дайте мне точку опоры и я переверну Землю» Архимед
Рычаги подразделяют на два рода (вида) рычагов. У рычага 1-го рода неподвижная точка опоры O располагается между линиями действия приложенных сил.У рычага 2-го рода неподвижная точка опоры O располагается по одну сторону от линий действия сил.
Условие равновесия рычага.Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него обратно пропорциональны плечам этих сил.
Момент силРычаг находится в равновесии под действием двух сил если момент силы, действующей по часовой стрелки, равен моменту сил, действующему против часовой стрелки.
Блок – это колесо с желобом, укрепленное в обойме Подвижный блок Не подвижный блок
Неподвижный это блок, ось которого закреплена и, при подъеме грузов, остается не подвижной. Неподвижный бок изменяет направление силыНеподвижный блок не дает выигрыша в силе.
У подвижного блока ось поднимается и опускается вместе с грузом. Подвижный блок дает выигрыш в силе в два раза, но проигрывает в расстоянии. Для поднятия груза на заданную высоту потребуется веревка (цепь или канат) вдвое большей длины
«Золотое правило» механики.Простые механизмы не дают выигрыша в работе.Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии.
КПД простых механизмов.Ап – полезная работа (работа, для выполнения которой был создан механизм) является частью затраченной работы. Аз- затраченная(полная) работа, всегда больше полезной работы, т.к. равна сумме работ: полезной , работы по преодолению сил сопротивления, работы по перемещению частей механизма. КПД =𝜼‹ 100% ВСЕГДА!
1) штатив с муфтой2) рычаг3) блок подвижный4) блок неподвижный5) нить6) 3 груза массой по 100±2 г7) динамометр школьный с пределом измерения 4 Н (С = 0,1 Н)8) линейка длиной 200–300 мм с миллиметровыми делениямиКомплект № 8 Экспериментальные задания
Используя рычаг, три груза, штатив и динамометр, соберите установку дляисследования равновесия рычага. Три груза подвесьте слева от оси вращениярычага следующим образом: два груза на расстоянии 6 см и один груз на расстоянии 12 см от оси. Определите момент силы, которую необходимоприложить к правому концу рычага на расстоянии 6 см от оси вращения рычага для того, чтобы он оставался в равновесии в горизонтальном положении.В бланке ответов:1) зарисуйте схему экспериментальной установки;2) запишите формулу для расчёта момента силы;3) укажите результаты измерений приложенной силы и длины плеча;4) запишите числовое значение момента силы.Определение момента сил, действующих на рычаг.
Определения работы силы упругости при подъеме груза с помощью неподвижного блока. Используя штатив с муфтой, неподвижный блок, нить, три груза и динамометр, соберите экспериментальную установку для измерения работы силы упругости при равномерном подъёме грузов с использованием неподвижного блока. Определите работу, совершаемую силой упругости при подъёме грузов на высоту 20 см.В бланке ответов:1) сделайте рисунок экспериментальной установки;2) запишите формулу для расчёта работы силы упругости;3) укажите результаты прямых измерений силы упругости и пути;4) запишите числовое значение работы силы упругости
1.Схема экспериментальной установки:
Определения работы силы упругости при подъеме груза с помощью подвижного блока. Используя штатив с муфтой, подвижный блок, нить, три груза и динамометр, соберите экспериментальную установку для измерения работы силы упругости при равномерном подъёме грузов с использованием подвижного блока. Определите работу, совершаемую силой упругости при подъёме грузов на высоту 20 см.В бланке ответов:1) сделайте рисунок экспериментальной установки;2) запишите формулу для расчёта работы силы упругости;3) укажите результаты прямых измерений силы упругости и пути;4) запишите числовое значение работы силы упругости
Использованы интернет ресурсы:http://www.1000dosok.ru/s/25-02-7724163_1.jpghttp://phscs.ru/physics7/lever http://www.nkj.ru/upload/iblock/4fd/4fd69897d5e6f054707469f57f46f9e1.jpg http://scienceland.info/images/physics7/pic57-58.pngГосударственная итоговая аттестация по образовательным программам основного общего образования в 2014 г. в форме ОГЭ. Учебно-методические материалы для подготовки экспертов предметных комиссий по проверке выполнения заданий с развернутым ответом . ФИПИ. Физика 2014 год. http://www.fipi.ru/binaries/1647/FI2014_gia9.pdf