Tual muvozanat qoidalarini belgilash mumkinmi? Qo'lli qo'l. Dastagidagi muvozanat kuchlari. Dastagining tarkibiy qismlari

§ 03-va. Muvozanat dastasi qoidasi

Bizning davrimizdan oldin odamlar murojaat qilishni boshladilar kamchilik Qurilish ishida. Masalan, Misrda piramida qurilish paytida og'irlikni ko'tarish uchun dastaklardan foydalanishni ko'rgan rasmda.

Lever Ba'zi o'q atrofida aylanishi mumkin bo'lgan qattiq tanani chaqiring. Qovurta, albatta, uzoq va ingichka ob'ekt emas. Masalan, qo'lning har qanday g'ildirak, chunki u o'q atrofida aylanishi mumkin.

Biz ikkita ta'rifni kiritamiz. Quvvat liniyasi Keling, to'g'ridan-to'g'ri qo'ng'iroq qilaylik, quvvat vektoridan o'tib ketaylik. Yelkaning kuchi Keling, eng qisqa masofani qo'lning o'qidan harakat chizig'iga qo'ng'iroq qilaylik. Geometriyadan bilasizki, eng qisqa masofa to'g'ri chiziqqa perpendikulyar uchun masofa.

Biz ushbu ta'riflarni tasvirlaymiz. Chapdan rasmda to'l pedal. Uning aylanishining o'qi nuqtadan o'tadi Haqida. Pederallarga ikkita kuch bog'langan: F. 1 - oyoq pedalga tushadigan kuch va F. 2 - Pedaga biriktirilgan cho'zilgan kabelning egiluvchanligi. Vektor orqali osilgan F. 1 kuch yo'nalishi (nuqta chizilgan chiziq bilan tasvirlangan) va unga perpendikulyar ravishda qurish. Haqida, biz olamiz oa - elkali quvvat f 1

Quvvat bilan F. 2 Vaziyat osonroq: uning harakati chizig'i bajarilmasligi mumkin, chunki uning vektor muvaffaqiyatli bo'ladi. T dan sotib olish. Haqida harakat yo'nalishi bo'yicha perpendikulyar F. 2, biz olamiz OS - elkaning kuchini kesish F. 2 .

Dastakning yordami bilan siz yanada ko'proq kuchni muvozanatlashingiz mumkin. Masalan, quduqdan chelakni ko'taring (5-§ 5-bandda). Qovur tozalamoq darvoza. - unga biriktirilgan egri tutqich bilan tizimga kiring. Darvozani aylantirish o'qi jurnal orqali o'tadi. Kamroq kuch - bu insonning qo'lining kuchidir, shunda quvvat zanjirni tortib oladigan kuchdir.

To'g'ri, sxemada ko'rsatilgan. Siz elkaning katta kuch ekanligini ko'rasiz Ob.Kamroq kuchning elkalari - kesilgan Oa.. Bu aniq OA\u003e OB.. Boshqa so'z bilan, elka kamroq kuch. Bunday muntazam nafaqat darvoza uchun, balki boshqa bironta hamjihat uchun ham kuchliroq.

Eksperimentlar buni anglatadi muvozanat dastagi bo'lganda Elka ko'p marotaba elka ko'p marotaba kuchliroq bo'lsa, kuch kattaroqroq:

Endi ikkinchi xil dastagini o'ylab ko'ring - bloklar. Ular harakatlanadigan va mahkamlanadi (rasmga qarang).

Bugungi kunda darsda biz mexanika olamiga qaraymiz, tahlil qilishni o'rganamiz. Ammo avvalambor, sirli eshigi kengroq ekanligini ochib berishga yordam beradigan bir qator vazifalarni bajaramiz va bunday fanning barcha go'zalligini mexanika sifatida ko'rsatishga yordam beradi.

Download:

Oldindan ko'rish:

Munitsipal byudjet ta'lim muassasasi

Mikxikovskaya o'rta maktabi

Yartsevskiy tumani Smolensk viloyati

Mavzu bo'yicha dars

"Oddiy mexanizmlar.

Muvozanat qoldig'ini qo'llash

blokirovka qilish uchun

7-sinf

O'rnatilgan va sarflangan

o'qituvchi fizikasi Oliy toifali fizika

Liminiezhnikov Sergey Pavlovich

2017 yil.

Maqsadlar dars (Rejalashtirilgan o'quv natijalari):

Shaxsiy:

- o'z akademik faoliyatini boshqarish ko'nikmalarini shakllantirish;

Jismoniy hodisalarni tahlil qilishda fizikaga qiziqish uyg'otish;

Kognitiv maqsadlarni shakllantirish orqali motivatsiyani shakllantirish;

Teng aloqalar va o'zaro hurmat asosida dialogni o'tkazish qobiliyatini shakllantirish;

Yangi bilim va amaliy ko'nikmalarni sotib olishda mustaqillikning rivojlanishi;

Diqqat, xotira, mantiqiy va ijodiy fikrlash;

Talabalarning bilimlari to'g'risida xabardorlik;

Maktubli:

Fikrlarni ishlab chiqarish qobiliyatini rivojlantirish;

Faoliyatning maqsad va vazifalarini aniqlash qobiliyatini rivojlantirish;

Taklif qilingan rejada eksperimental tadqiqot o'tkazish;

Eksperiment natijalariga ko'ra, xulosani shakllantirish;

Faoliyatni tashkil etishda kommunikativ ko'nikmalarni rivojlantirish;

Olingan natijalar pozitsiyasidan mustaqil ravishda baho berish va tahlil qilish;

Ma'lumot olish uchun turli manbalardan foydalaning.

Mavzu:

Oddiy mexanizmlar g'oyasini shakllantirish;

Kamera, bloklar, moyil samolyotlar, darvozalar, xanjarlarni tan olish qobiliyatini shakllantirish;

Kuchga kirishi uchun oddiy mexanizmlar beriladimi;

Eksperiment natijalari asosida xulosa chiqarish va o'tkazish qobiliyatini shakllantirish, xulosani shakllantirish.

Sinflar davomida

№ P. P

O'qituvchining faoliyati

Talaba faoliyati

Qaydlar

Tashkiliy bosqichi

Darsga tayyorgarlik

Takrorlash bosqichi, materialning assimilyatsiyasini tekshirish

Rasmlar bilan ishlash, juftlarda ishlash - ORAL HISOBI

Rejaga ko'ra, o'zaro sinov

Bilim, maqsadni amalga oshirish bosqichi

"Oddiy mexanizmlar" tushunchasini joriy etish

Tashkiliy va faoliyat bosqichida: talabalarning ishlashini qo'llab-quvvatlash va nazorat qilish

Dars kitobi bilan ishlash, elektron rasm

O'zini tuta bilish

Fizmolinkka

Jismoniy mashqlar

Tashkiliy va faoliyat bosqichida: amaliy ishlar, amal qilish va maqsad

O'simlik to'plami

"Lever" tushunchasini joriy etish, maqsadlarni belgilash

"Quvvat elkasining elkasi" tushunchasini joriy etish

Dastakning muvozanat darajasini eksperimental tasdiqlash

O'zini tuta bilish

Amaliy konsolidatsiya bosqichi: muammolarni hal qilish

Vazifalarni hal qilish

Harakat

Mavjud materialni tuzatish

Savollarga javob bering

O'qituvchi:

Ekranda bir nechta rasmlar:

Misrliklar piramida (lever) quradilar;

Bir kishi quduq suvidan (darvoza bilan) ko'tariladi;

Odamlar kemada bir barrel (moyil tekis);

Inson yukni ko'taradi (blok).

O'qituvchi: Bu odamlar nima qilishadi? (Mexanik ish)

Rejada hikoya qiling:

1. Mexanik ish qilish uchun qanday sharoitlar zarur?

2. Mexanik ish - bu ..................

3. Mexanik ishlarning shartli belgilanishi

4. Ish formulasi ...

5. Ishni o'lchash birligi uchun nima qabul qilinadi?

6. Qaysi olimning sharafiga kelsak?

7. Qanday hollarda ish ijobiy, salbiy yoki nolga teng?

O'qituvchi:

Endi bu rasmlarni yana bir bor ko'rib chiqaylik va e'tibor bering, bu odamlar qanday ishlaydi?

(Odamlar uzun tayoq, eshik, moylangan samolyot qurilmasidan, blokdan foydalanadilar)

O'qituvchi: Qanday qilib men bitta so'zni ushbu qurilmalarga qo'ng'iroq qilishim mumkin?

Talabalar: Oddiy mexanizmlar

O'qituvchi: O'ngdan! Oddiy mexanizmlar. Siz bilan darsda qanday mavzu haqida gaplashamiz, deb o'ylaysiz?

Talabalar: Oddiy mexanizmlar haqida.

O'qituvchi: O'ngdan. Bizning darsimiz mavzusi oddiy mexanizmlardir (daftardagi darsning mavzusini yozib olish, darsdan dars bilan Slayd)

Biz darsning maqsadlarini qo'ydik:

Bolalar bilan birgalikda:

Oddiy mexanizmlarning qanday ekanligini o'rganing;

Oddiy mexanizmlarning turlarini ko'rib chiqing;

Muvozanat dastagining holati.

O'qituvchi: Bolalar, sizning oddiy mexanizmlar uchun nima deb o'ylaysiz?

Talabalar: Ular biz qo'llashimiz uchun kuchni kamaytirish uchun ishlatiladi, i.e. Uning aylanishi uchun.

O'qituvchi: Oddiy mexanizmlar ham kundalik hayotda va barcha murakkab zavod mashinalarida ham mavjud. Bolalar, maishiy texnika va qurilmalarda oddiy mexanizmlar mavjud.

Talabalar: B. eSA Lever, qaychi, go'sht maydalagich, pichoq, bolta, arra va boshqalar.

O'qituvchi: Oddiy mexanizm ko'taruvchi kran mavjud.

Talabalar: Dastaklar (strelka), bloklar.

O'qituvchi: Bugun biz ko'proq oddiy mexanizmlarning bir qismiga ko'proq e'tibor qaratamiz. Bu stolda. Bu mexanizm nima?

Talabalar: Bu dastak.

Qo'lning qo'lidan birida og'irliklarni olib, boshqa og'irliklar, muvozanat tubi yordamida.

Keling, nima bo'lganini ko'rib chiqaylik. Biz og'irliklarning elkasini bir-biridan farq qiladi. Keling, dastakning qo'lidan birini xarid qilaylik. Biz nimani ko'ryapmiz?

Talabalar: Dush, dastak muvozanat holatiga qaytadi.

O'qituvchi: Qiyomat nima deb ataladi?

Talabalar: Qo'llangan qo'l - bu startning atrofida aylanishi mumkin bo'lgan mustahkam.

O'qituvchi: Muvozanatda tutqich qachon?

Talabalar:

1 variant: aylanish o'qidan bir xil masofada bir xil miqdordagi yuk;

2 Tanlov: Yaratilgan yuk - aylanish o'qidan kam masofada.

O'qituvchi: Ushbu bog'liqlik matematikaga qanday bog'liqligi nima?

Talabalar: Teskari mutanosib.

O'qituvchi: Quvvat qo'lda yuklangan?

Talabalar: Yerni jalb qilish tufayli tananing og'irligi. P \u003d F.axlat \u003d F.

O'qituvchi: Ushbu qoida III asrda bizning davrimizda.

Vazifa: Skrap yordamida ishchi 120 kg og'irlikdagi qutilarni ko'taradi. Agar bu eleverning katta qo'lini qo'lda qo'llaydi, agar bu elkaning uzunligi 1,2 m dan kichik bo'lsa va 0,3 m dan kam bo'lsa, nima foyda bo'ladi? (Javob: G'alaba 4 ga teng)

Vazifalarni hal qilish (mustaqil ravishda o'zaro test).

1. Birinchi kuch 10 n va bu kuchning elkasi 100 sm. Agar uning elkasi 10 sm bo'lsa, ikkinchi kuch nima? (Javob: 100 h)

2. Qabul qilingan yuk mashinasini 1000 N og'irligini oshiradi, bu esa 500 n ni tashkil qiladi. (Javob: 50 sm)

Xulosa chiqarish.

Qanday mexanizmlar oddiy deb nomlanadi?

Oddiy mexanizmlarning qaysi turlarini bilasiz?

Qattiq nima?

Kuchning elkasi nima?

Muvozanat dastagi qoidasi nimada?

Biror kishining hayotidagi oddiy mexanizmlarning ma'nosi nima?

2. Uyda va har bir kishi ularni stolga yozib, kundalik hayotda ishlatadigan oddiy mexanizmlarni ro'yxatlang:

Kundalik hayotda oddiy mexanizm, texnikada	Oddiy mexanizmni ko'rish

3. Bundan tashqari. Kundalik hayotda, texnikada ishlatiladigan bitta oddiy mexanizm haqida xabar tayyorlang.

Aks ettirish.

Jumlalarni tugatish:

endi bilaman, ...........................................

men buni ............................................... ...........................

qo'limdan keladi…………………………………………………………………….

men topa olaman (taqqoslash, tahlil qilish va hk.) .........................

men o'zimni haqli ravishda ijro etdim ...

men o'rganilayotgan materialni ma'lum bir hayotdagi vaziyatda qo'lladim .............

menga dars yoqdi (yoqmadi) Dars ..................................... ..........

Qo'lli qo'l - Bu mustahkam, aylanish o'qi yoki qo'llab-quvvatlashi.

OLDLARNING QURILISHLARI:

§ birinchi turdagi tutqich

§ Ikkinchi turdagi tutqich.

Amalga oshiriladigan kuchlar birinchi mehribon tutqich Qo'llab-quvvatlash nuqtasining ikkala tomonida yotish.

Birinchi turdagi dastak sxemasi.

t. O - qo'lni qo'llab-quvvatlashning punkti (aylanish o'qi);

t. 1 va hokazo - kuchlarni qo'llash va shunga mos keladi.

Quvvat liniyasi - to'g'ridan-to'g'ri, hokimiyat vektoriga to'g'ri keladi.

Yelkaning kuchi - dastani harakat chizig'iga qo'lini aylantirish o'qidan eng qisqa masofa.

Belgilash: d..

f 1 - quvvat chizig'i

f 2 - Quvvat harakati liniyasi

d 1 - elkaning kuchi

d 2 - elka kuchlari

Quvvatning elkasini topish algoritmi:

a) kuch yo'nalishini o'tkazish;

b) kuch satri liniyasida tutqichning tayanch yoki o'qi yoki o'qi bo'lgan perpendikulyarlarni qoldiring;

c) ushbu perpendikulyar va bu kuchning elkasi bo'ladi.

Vazifa:

Har bir kuchning elkasidagi rasm:

t. oh, qattiq aylanish.

Muvozanat dastasi qoidasi (O'rnatilgan arxhimital):

Agar ikkita kuch qo'lda bo'lsa, unda u muvozanatda bo'ladi, faqat u tomon harakat qilayotgan kuchlar elkalariga mutanosibdir.

Sharh: Biz ishonamizki, ishqalanish kuchi va dastakning og'irligi nolga teng.

Hokimiyat lahzasi.

Tushkunlik tarafdorlari unga aylanish harakatini soat yo'nalishi bo'yicha yoki soat miliga teskari tomonga etkazishi mumkin.

Quvvat lahzasi - moment ta'sirini tavsiflovchi va elkasida kuch modulining mahsulotiga teng.

Belgilash: M.

C kuchini o'lchash birligi: 1 Nyuton hisoblagichi (1 nm).

1nika. – 1n, uning elkasi 1 metrdan iborat.

Lahzalar qoida: To'l kuchlarning soat yo'nalishi bo'yicha bir necha daqiqa davomida uni soat miliga teskari tomonga aylantiradigan kuchlarning yig'indisiga teng bo'lgan kuchlar ta'sirida muvozanatning muvozanatida muvozanat mavjud.

Agar dastakda ikkita kuch bo'lsa, lahzalar qoidasi quyidagicha shakllanadi: Tirilla ikki kuch ta'sirida muvozanatda, agar soat yo'nalishi bo'yicha harakat qilayotgan vaqtni ushlab tursa, soat miliga teskari tomonga burilish paytida.

Eslatma: Lavotnerga biriktirilgan ikkita kuchning ishi bo'yicha lahzalar qoidasi 38-bandda ko'rib chiqilgan shaklda dastak muvozanat qoidalarini olish mumkin.

, ═> , ═> .

Bloklar.

To'smoq - aylanish o'qi bo'lgan g'ildirakli g'ildirak. Tovush iplar, arqon, kabel yoki zanjir uchun mo'ljallangan.

Ikki tur bloklari mavjud: o'rnatilgan va harakatlanadigan.

Statsionar blok Ushbu blok blok ishlayotganda harakatlanmaydi. Arqon harakati harakatlanmasa, bunday blok harakatlanmaydi, faqat aylanadi.

Harakatlanuvchi blok Ushbu blok, blok ishlayotganda harakatlanadi.

Blok mustahkam, aylanish o'qi, i.e., turli tutqich, shunda biz dastakning muvozanatini blokga qo'llashimiz mumkin. Ushbu qoidani qo'llash, ishqalanish kuchi va blokning og'irligi nolga teng ekanligiga ishonish.

Sobit blokni ko'rib chiqing.

Hali ham blok - birinchi mehribon tutqich.

t. o - dastani aylanishi o'qi.

JK \u003d D 1 - elkaning kuchi

OV \u003d D 2 - elkaning kuchi

Bundan tashqari, d 1 \u003d d 2 \u003d r, r g'ildirak radiusi.

Mecilbiysi M 1 \u003d m 2

Pn · d 1 \u003d f · d 2

Shunday qilib, kuchli g'alaba bloki berilmaydi, bu faqat kuch yo'nalishini o'zgartirishga imkon beradi.

Harakatlanadigan blokni ko'rib chiqing.

Ko'chadigan blok - ikkinchi turli tutqich.

To'l bir qattiq, bu belgilangan nuqta atrofida aylanishi mumkin.

Ruxsat etilgan nuqta qo'llab-quvvatlash fitna deb ataladi.

Tumanning taniqli namunasi (25.1-rasm).

Ikki marta ikki marta bir-biridan ozod qiladilar? Keling, kuzatuvlardan boshlaylik. Albatta, siz bir xil vaznga ega bo'lsa, ular bir-birlarini muvozanatda muvozanatlashda ikki kishi, ular qo'llab-quvvatlash punktidan bir xil masofada (a).

Anjir. 25.1. Swingulyoning muvozanatining holati: a - yordam nuqtai nazaridan teng masofada o'tirganda bir-birlarini muvozanatlash; b - og'irlik bilan ta'minlanganda turli xil og'irliklardagi odamlar muvozanatlashadi

Agar bu ikkitasi vaznda juda farq qilsalar, ular bir-birlarini tejash darajasiga yaqinroq bo'lgan holatda (25.1, b).

Endi biz tajribalardan kuzatamiz: tajribaga nisbatan dastak muvozanatining shartlarini topamiz.

Biz tajriba qildik

Tajriba shuni ko'rsatadiki, teng og'irlikdagi yuklar, agar ular musht nuqtai nazaridan bir xil masofada to'xtatilsa (25.2-rasm).

Agar yuklar boshqa vazni bo'lsa, dastak muvozanatda bo'lganida, og'irlikdagi yuklar juda ko'p marotaba, og'ir yuklarning og'irligidan qanchalik ko'p bo'lsa (25.2-rasm, b , B).

Anjir. 25.2. Muvozanat dastasini topish bo'yicha tajribalar

Muvozanat dastagining holati. Qo'llab-quvvatlash nuqtai nazaridan masofa to'g'ri chiziqqa olib boradigan masofa ushbu kuchning elkasi deyiladi. F 1 va F 2 kuchini yukning yonida ishlaydigan 2 kuchga kiradi (25.2-rasmning o'ng tomonidagi sxemalarni ko'ring). Ushbu kuchlarning elkasiga mos ravishda l 1 va l 2 tomonidan belgilanadi. Bizning tajribalarimiz shuni ko'rsatdiki, agar F 1 va F 1 kuchga kiradi, agar F 1 va F 2 kuchliroq dastagi uni qarama-qarshi yo'nalishda aylantirishga moyil bo'lsa, bu kuchlarning elkalariga teskari tomonga buraladi:

F 1 / f 2 \u003d l 2 / l 1.

Terrorning muvozanatining ushbu sharti miloddan avvalgi 3-asrda arxima tajribasida tashkil etilgan. e.

Qo'llanma ish tajribasini 11 raqamli ish tajribasini o'rganishingiz mumkin bo'lgan dastakning muvozanatining holati 11.

To'l bir qattiq, bu belgilangan nuqta atrofida aylanishi mumkin. Ruxsat berilgan nuqta deb nomlanadi qo'llab-quvvatlash nuqtasi. Qo'llab-quvvatlash nuqtai nazaridan harakat yo'nalishi deb nomlanadi yelka bu kuchning.

Muvozanat dastagi sharti: To'lqoqqa qo'shilgan kuch Agar dastakka biriktirilgan kuch bo'lsa, muvozanatda F 1.va F 2. Ular uni qarama-qarshi yo'nalishlarda aylantirishga intilishadi va kuchlar modullari ushbu kuchlarning elkasiga teskari tomon tortadi: F 1 / f 2 = l 2 / l 1Ushbu qoida arxim tomonidan o'rnatildi. Afsonada u: Menga qo'llab-quvvatlash nuqtasini bering va men erni ko'taraman .

Lota amalga oshiriladi "Oltin qoida" mexanikasi (Agar siz ishqalanish va massa tutquniga e'tibor bermasangiz).

Quvvatni uzoq tutqichga qo'llash, siz yukni qo'lining boshqa uchi bilan ko'tarishingiz mumkin, ularning og'irligi bu kuchdan yuqori. Bu shuni anglatadiki, qo'ldan foydalanish, siz g'alaba qozonishingiz mumkin. Qo'ldan foydalanganda, kuchga kiradigan yutuqlar yo'lda bir xil yo'qotish bilan birga keladi.

Barcha turdagi to'lovlar:

Hokimiyat lahzasi. Lahzalar qoida

Uning yelkasida joylashgan kuch moduli ishi deyiladi quvvat lahzasi. M \u003d fl. Bu erda m - kuchning lahzasi, f quvvat, l quvvatning elkasidir.

Lahzalar qoida: To'l muvozanatda bo'lgan bo'lsa, agar dastani bir yo'nalishda aylantirishga intilsa, uni qarama-qarshi yo'nalishda aylantirishga intilishni istagan vaqtlar yig'indisiga tengdir. Ushbu qoida ilova qilingan o'q atrofida aylanadigan har qanday qattiq tanaga amal qiladi.

Mavzuni kuchga kiradi. Ushbu harakat kuchga ham, uning elkasiga ham bog'liq. Shuning uchun, masalan, eshikni ochishni istash, iloji boricha aylanish o'qidan kuch qo'llashga harakat qiling. Kichik kuch yordamida, shu bilan birga muhim lahzani yarating va eshik ochiladi. Uni oching, bosimni tushirish, ancha qiyin. Xuddi shu sababga ko'ra, yong'oqni uzoq tutilishni o'chirish osonroq, tornavidani tornavidani tornavidani kengroq tutqich bilan aylantirish osonroq va boshqalar.

SI-da kuchning birligi nyuton-metr (1 n * m). Bu 1 n 1 n kuchga kiradi, 1 m.