Простые механизмы
7 класс
II. Актуализация знаний
Если на тело действует сила, И тело приходит в движение Мы с вами в механике Все наблюдаем …………. в ее совершении.
1. Задача: «Таня учится в 7 классе, а Оля – в 4 классе. По звонку девочки «бросились» из столовой на второй этаж. Одинаковую ли мощность они развили во время «пробежки», если на этаж они взбежали одновременно?.
2. В каком из перечисленных случаев совершается работа?
- На нитке подвешен груз.
- Спортсмен с трамплина прыгнул в воду.
- Льдинка движется по гладкой горизонтальной поверхности льда.
- Трактор тянет прицеп.
- Человек, стоя на месте держит на плечах груз.
- Человек поднимается вверх по лестнице.
3. ТЕСТ
1. В каком случае совершается работа?
А. Шарик катиться по гладкому столу
Б. кирпич лежит на столе
В. Автопогрузчик поднимает груз
2. Кто развивает большую мощность: человек идущий по лестнице или он же, прыгающий с шестом?
А. первый
Б. второй
В. Мощность одинакова
3. Какую работу совершает двигатель мощностью 100 Вт за 3 с?
А. 0,05 Дж Б. 0,3 Дж В. 300 Дж
4. Груз какого веса можно поднять, совершая работу 20 Дж
на высоту 5 м?
А. 4Н Б. 100Н В. 25 Н
«Отгадай загадки»
III. Мотивация :
- Две сестры качались, правды добивалась, А когда добились, то остановились.
- Что за чудо великан? Тянет руку к облакам. Он работник очень важный, строит дом многоэтажный.
- Тит на работу вышел, каждый услышал. Сам он худ, голова с пуд, как ударит - крепко станет.
- Она с винтом пустилась в пляс, а он, кружась, в доске увяз.
- У них тяжелый труд: все время что-то жмут.
- Перед ним дубы и клены, и березы бьют поклоны.
- Два братца - одно сердце.
(Весы)
(Подъемный кран)
(Молоток)
(Отвертка)
(Тиски)
(Топор)
(Ножницы)
Бывают ситуации, когда приходится приподнимать какой-либо тяжелый предмет, например, шкаф. Зачастую человеческой силы для этого недостаточно. Но не беда: можно подсунуть под край шкафа крепкую палку – и шкаф будет приподнят без особого
труда.
Не всегда удается раздавить скорлупу ореха. И это не проблема – есть специальные щипцы для орехов, с их помощью можно легко справиться и с этой задачей.
Если у человека не хватает силы сделать ту или иную работу, он берет в руки какое-либо приспособление, и работа сразу становиться по силам.
Из истории…
Катапульта
Леонардо да Винчи
Механический молоток, изобретён Леонардо да Винчи
Все простые механизмы служат для выполнения механической работы, при этом позволяют человеку получить выигрыш в силе или удобство в работе
Простые механизмы
Наклонная плоскость
рычаг
ворот
клин
блок
винт
неподвижный
подвижный
F = P
F = P/ 2
Рычаг -твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
т. О- единственная неподвижная точка рычага -точка опоры.
Т. А,В- точки приложения сил.
ОА – плечо силы
ОВ – плечо силы
А
Точка опоры
l 1
О
l 2
В
F
Р
Плечо силы - кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует сила.
Виды рычагов
Механизм: от греческого слова mechane – орудие, сооружение .
Рычаг 2-го рода
неподвижная точка опоры О располагается по одну сторону от линий действия приложенных сил.
Рычаг 1-го рода
неподвижная точка опоры О располагается между линиями действия приложенных сил.
Условие равновесия рычага
Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил
Слайд 13. Условие, при котором рычаг находится в равновесии под действием приложенных к нему сил, можно установить на опыте. Для этого к рычагу по обе стороны будем привешивать различные грузы так, чтобы рычаг каждый раз оставался в равновесии. Для каждого случая измерим модули сил и их плечи. В первом случае сила в 2 Н уравновешивает силу в 3 Н. При этом видно, что плечо меньшей силы в 1,5 раза больше плеча большей силы. Во втором случае (щелчок мышью) силы отличаются друг от друга в два раза, во столько же раз плечо меньшей силы больше плеча большей силы.
Слайд 14. На основании этих опытов приходим к выводу (щелчок мышью): Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил. Это правило можно записать в виде формулы (щелчок мышью).
или
Меньшей силой можно при помощи рычага
уравновесить большую силу.
Блоки
блок-простой механизм позволяющий изменять прикладываемую силу по направлению (неподвижный блок), или по величине (подвижный блок).
Представляет из себя колесо с жёлобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси.
наклонная плоскость -
простейшее механическое устройство, применяемое для подъёма тяжёлых предметов, чтобы получить выигрыш в силе
клин - одна из разновидностей наклонной плоскости, это простой механизм в виде призмы , рабочие поверхности которого сходятся под острым углом. Используется для раздвижения, разделения на части обрабатываемого предмета
Винт — простейший механизм. Резьба винта представляет собой другой простейший механизм — наклонную плоскость, многократно обернутую вокруг цилиндра.
Примеры простых устройств с винтовой резьбой — домкрат, болт с гайкой, тиски.
Лебедка - конструкция , состоящая из двух воротов с промежуточными передачами в механизме привода.
Общее :
Простые механизмы ,служащие для преобразования силы и получения выигрыша в силе за счет проигрыша в расстоянии.
Различия:
Точка опоры расположена
Между точками
Силы направлены
приложения сил.
На конце рычага
Обе вертикально
вниз.
Одна вертикально вверх, другая вертикально вниз.
Самостоятельная работа
- «Древо науки всеми корнями связано с практикой»
А.Н.Несмеянов
Простые механизмы
Рычаг
Наклонная плоскость
2-го рода
Блок
1-го рода
неподвижны.
подвижный
1. лебедка
1. скат
1 .орехокол
2.веер
2. полиспаст
2. уклон
3. колесо
3.
3. Клин
4. катапульта
4.
4. пропеллер
5.
5. клешни
5.
1. ворот
1 ножницы .
2. шестерн.
2. кусачки
3.
3. Лопата
4.
4.
5.
5.
Дополни предложение
- Простые механизмы – так называют устройства для преобразования силы.…
- Рычаг - это твердое однородное тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
- Плечо силы – это кратчайшее растояние d от оси вращения до линии действия силы.
- Моментом силы (М) называют произведение значения силы на ее плечо.
- Рычаг находится в равновесии, если момент силы, приложенной к одному плечу рычага, равен моменту силы, приложенной к другому плечу рычага
- 1 ньютон * 1 метр = 1 Нм
Как же простые механизмы мы можем применить в жизни?
Помогите мальчику Пете в следующих ситуациях:
- Петя собирал грибы и вдруг увидел лисенка, нога которого застряла под упавшим деревом? Как помочь лисенку? (Надо найти большую палку, подсунуть под дерево и приподнять дерево).
- Набрав в лесу большую корзину грибов, Петя выбился из сил. Надо идти домой, но не бросать же корзину с грибами? Как облегчить груз Пете? ( Положить палку на плечо,
корзину одеть на нее сзади, а спереди придерживать рукой).
- Придя домой, отдохнув, набравшись жизненного опыта, Петя решил удивить своих друзей и удержал гирю массой 16 кг на весу одним пальцем!
Как он это сделал?
Сможем ли мы повторить опыт Пети?
Кто может показать, как он это сделал?
(Он надел гирю на палку, один конец которой закрепил о твердую опору, а за другой конец взялся одним пальце).
Простые механизмы в живой природе.
Зубчатые передачи
Что раньше появилось: яйцо или курица?
Болт или гайка?
М.М.Балашов
простые механизмы в нашей жизни
F
Техника достигнет такого совершенства,
что человек сможет обходиться без себя .
Е.Лец
Редуктор для
нефтекачалки
22
Клин-корчеватель на гусеничном ходу
Кран мостовой
Подъёмник с лебёдкой
22
22