Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило механики»

Физика 7

Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило механики»

Внимательно прочитайте § учебника и выполните в тетради следующие задания:

1.Вставьте пропущенные слова:

Пути, пройденные точками приложения сил на рычаге, обратно пропорциональны ______________.

Действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в ____________, но при этом во столько же раз проигрываем в _______________.

При использовании рычага выигрыша в ___________________________ не получают. Не дает выигрыша в __________________ и неподвижный блок. Подвижный блок не дает выигрыша в _____________.

Многовековая практика показала, что __________________________________________.

2.Найдите в учебнике «Золотое правило механики»

3Ответьте на вопросы:

Для чего применяют простые механизмы, если они не дают выигрыша в работе?

Во сколько раз проигрывают в пути, используя для поднятия грузов подвижный блок?

4. Внимательно разберите пример решения задачи:

Задача: С помощью подвижного блока груз подняли на 3 м. На сколько пришлось вытянуть свободный конец веревк

F1 – сила тяжести груза;

F2 – сила, которую прикладывают к веревке, чтобы поднять груз.

h1– высота, на которую нужно поднять груз (т.е. путь, который пройдет груз при его поднятии);

h2– высота, на которую пришлось вытянуть веревку (т.е. путь, который «пройдет» веревка).

Замечание: то есть, индексом 1 обозначаем величины, связанные с грузом, а индексом 2 – с веревкой.

Дано: Си: Решение:

h1 = 3м 1) Воспользуемся «золотым правилом» механики: А1 = А2

h2 = ? 2) Работу определим по формулам А1 = F1·h1; А2 = F2·h2

Так как левые части этих уравнений равны, то должны равняться и правые части,

следовательно, F1·h1 = F2·h2

3) Учитывая, что блок подвижный, вспомним, что он дает выигрыш в силе в 2 раза.

Значит , т.е. F2 = 2F1

3) F1·h1 = 2F1·h2;

h1 = 2·h2, поэтому h2 = h1/ 2 = 3м/2 = 1,5 м

Ответ: h1 = 1,5 м.

5.По образцу решите задачу: На какую высоту с помощью подвижного блока можно поднять груз, если при поднятии пришлось вытянуть 5м свободного конца веревки?