Презентация "Простые механизмы"
презентация к уроку по физике (7 класс)

Слайд 1

Слайд 2

Простые механизмы - помощники человека Механизмы и инструменты облегчают труд человека, преобразуя движения и изменяя приложенные силы. На протяжении тысячелетий помощниками человека были такие простые механизмы как наклонная плоскость, клин, рычаг и колесо (блок). Все простые механизмы служат для выполнения механической работы, при этом позволяют человеку получить выигрыш в силе или удобство в работе.

Слайд 3

Простые механизмы Наклонная плоскость клин винт рычаг ворот блок подвижный неподвижный F =Р F =Р/2

Слайд 4

История применения рычагов. Человек использует рычаг как простейший механизм с глубокой древности. С его помощи удавалось поднимать тяжелые каменные плиты при постройке пирамид в Древнем Египте. Но новое письменное объяснение рычагу дал в III в. до н.э. Архимед, связав понятия силы, груза и плеча.

Слайд 5

Архимед Архимед (ок.287-212г. до н.э.) – величайший математик, физик и инженер древности. Архимед изобрел машину для подъема воды («архимедов винт»), системы рычагов и блоков для поднятия больших тяжестей. Закон равновесия рычага, сформулированный им, используется до сих пор.

Слайд 6

Наклонная плоскость Наклонная плоскость применяется для того, чтобы тело большей массы можно было перемещать действием силы, значительно меньшей веса тела.

Слайд 7

Клин и винт - разновидности наклонной плоскости

Слайд 8

Клин – одна из разновидностей наклонной плоскости, это простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся по острым углом. Клин изменяет направление действия силы. Используется для раздвижения, разделения на части обрабатываемого предмета. Сила, с которой он раздвигает половинки бревна, гораздо большей силы, с которой молот воздействует на клин.

Слайд 9

Винт – простейший механизм. Резьба винта представляет собой наклонную плоскость, многократно обернутую вокруг цилиндра. Примеры простых устройств с винтовой резьбой – домкрат, болт с гайкой, тиски.

Слайд 10

Что такое РЫЧАГ ? Рычаг – простейший механизм, представляющий собой перекладину, вращающуюся вокруг точки опоры. У рычага есть два плеча . Плечо – кратчайшее расстояние от точки опоры до точки приложения силы. О – единственная неподвижная точка рычага, точка опоры. А и В – точки приложения сил. ОА – плечо силы F . ОВ – плечо силы P . F P О А В

Слайд 11

Рычаг 1-го рода Рычаг 2-го рода Точка приложения усилий Точка приложения нагрузки Точка приложения усилий Точка приложения нагрузки

Слайд 12

Момент силы Моментом силы называется физическая величина, равная произведению силы на её плечо. Характеризует вращательное действие силы на твердое тело. M = F . l где М – момент силы, F – сила, l – плечо силы. Единица момента силы в СИ – ньютон-метр (1Нм). Это момент силы 1Н, имеющей плечо 1 метр.

Слайд 13

Плечо силы l 1 l 2 F 1 F 2 А О В

Слайд 14

Правило моментов Рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы М 1 , вращающей его по часовой стрелке, равен моменту силы М 2 , вращающей его против часовой стрелки. М 1 М 2 М 1 =М 2 F 1 L 1 = F 2 L 2

Слайд 15

l 1 : l 2 – отношение плеч сил F 2 : F 1 - отношение сил Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил. Правило равновесия рычага (Архимед, 3 в. до н. э.)

Слайд 16

Из правила равновесия рычага следует, что По легенде Архимед, осознав значение своего открытия , воскликнул: Дайте мне точку опоры и я переверну Землю! при помощи рычага можно меньшей силой уравновесить большую силу.

Слайд 17

Специальные рычаги

Слайд 18

Уравнительный рычаг Рычаг можно использовать не только для перемещения груза, но и для измерения его массы. Пример такого рычага – коромысло весов. Уравновесив весы, вы узнаете сколько весит груз в одной чаше.

Слайд 19

Что такое блок? Блок – простой механизм, позволяющий изменять прикладываемую силу по направлению (неподвижный блок) или по величине (подвижный блок). Представляет из себя колесо с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси, по которому пропускают веревку, трос или цепь.

Слайд 20

Неподвижный блок У неподвижного блока ось закреплена и при подъеме грузов не поднимается и не опускается. Запомни: неподвижный блок не дает выигрыша в силе!

Слайд 21

Равенство работ при использовании неподвижного блока

Слайд 22

Равенство работ при использовании неподвижного блока F 1 F 2

Слайд 23

Подвижный блок У подвижного блока ось перемещается вместе с грузом. Запомни: выигрыш в силе, получаемый с помощью подвижного блока, равен 2.

Слайд 24

Равенство работ при использовании подвижного блока Получая выигрыш в силе в 2 раза, проигрывают в 2 раза в пути.

Слайд 25

На практике применяют комбинацию подвижного блока с неподвижным. Это позволяет изменить направление силового воздействия с одновременным двухкратным выигрышем в силе.

Слайд 26

Полиспаст — система подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью (канатом или цепью), употребляемая для увеличения силы - силовые полиспасты или скорости - скоростные полиспасты.

Слайд 27

Что такое лебедка? Лебедка – это механизм, состоящий из двух воротов с промежуточными передачами в механизме привода.

Слайд 29

Простые механизмы, применяемые нами в жизни Начав использоваться с глубокой древности, рычаг повсеместно применяется и в наши дни, как на производстве, например, подъемные краны, так и в быту, например, ножницы, весы и т.д.

Слайд 30

Проверь себя: О каких простых механизмах ты узнал? Что представляет собой рычаг? В чем заключается правило рычага? Кто его открыл? Чем отличается рычаг 1-го рода от рычага 2-го рода? Что такое момент силы? Приведите примеры применения рычагов. Что представляет собой блок? Какие виды блоков применяют в технике? Что представляет собой неподвижный блок? Подвижный блок? Для чего применяют блоки? Какой выигрыш в силе дают блоки?

Слайд 31

Задача 1 Почему дверную ручку прикрепляют не к середине двери, а к краю, притом, наиболее удаленному от оси вращения?

Слайд 32

Задача 2 Почему ножницы для разрезания металла имеют наиболее длинные рукоятки, чем ножницы, предназначенные для разрезания бумаги?

Слайд 33

Задача 3 Какой из рычагов будет находиться в равновесии?

Слайд 34

Задача 4 Какому путнику нести груз легче и почему?

Слайд 35

Задача 5 Длина меньшего плеча рычага 5 см, большего – 30 см. На меньшее плечо действует сила 12Н. Какую силу надо приложить к большему плечу, чтобы уравновесить рычаг? Найдите выигрыш в силе. Ответ: F 2 = 2Н, F 1 /F 2 =6Н.

Слайд 36

Задача 6 На меньшее плечо рычага действует сила 300Н, на большее – 20Н. Длина меньшего плеча 5 см. Определите длину большего плеча. Сделайте рисунок. Ответ: 0,75м .

Слайд 37

Задача 7 На концах рычага действуют силы 25Н и 150Н. Расстояние от точки опоры до большей силы 3 см. Определите длину рычага, если под действием этих сил он находится в равновесии? Ответ: 0,21м.

Слайд 38

Желаю успехов!