Maszyny proste - Fizyka w gimnazjum wzory,teoria,definiecje,zasady

Fizyka ABC ucznia gimnazjum

21.06.2019r Koniec roku szkolnego

Do końca roku szkolnego pozostało....

Fizyka ABC ucznia gimnazjum
Przejdź do treści

Maszyny proste

Działanie sił na ciało
MASZYNY PROSTE

Dzięki maszynom prostym możemy wykonać taką samą pracę co bez nich, jednak na ciało możemy działać z mniejszą siłą.

Maszyny proste objaśnia jeden wzór:



Niektórzy nazywają to złotą zasadą mechaniki: można n-krotnie zmniejszać siłę, ale trzeba w tym celu n-krotnie wydłużyć drogę. Innymi słowy: trzeba n-krotnie zwiększyć przesunięcie lub ramię działania siły (czyli r).

Dźwignia może być jednostronna albo dwustronna. Stosując dźwignię możemy wzmocnić siłę tyle razy, ile razy zwiększymy ramię działania siły.

Blok nieruchomy to dźwignia dwustronna o równych ramionach. Nie zminiejsza ona potrzebnej siły a pozwala zmienić kierunek jej działania.



Blok ruchomy to także rodzaj dźwigni jednostronnej. Pozwala on dwukrotnie zmniejszyć działanie siły:





Jednak po to aby ciało podnieść o h, potrzeba linę pociągnoąć o 2h. W praktyce obydwa rodzaje bloków są połączone aby odpowiednio zmienić kierunek działania siły.

Kołowrót to rodzaj dźwigni dwustronnej ( takiej w której dłuższym ramieniem zataczamy kręgi ). Wzór jest taki sam jak w dźwigni:







Równia pochyła pozwala łatwiej przemieścić ciało na daną wysokość. Wystarczy siła (F2) mniejsza niż ciężar ciała (F1), ale trzeba wydłużyć drogę. Ciało wciąga się bowiem nie pionowo ale ukośnie po dłuższej drodze.



Rozkład sił na równi pochyłej:
  • Fs - siła reakcji podłoża,
  • F2 - siła nacisku przedmiotu na podłoże,
  • Q - siła ciężkości Q=mg,
  • T - siła tarcia przedmiotu o podłoże ( w trakcie spoczynku przedmiotu na równi pochyłej będzie to tarcie spoczynkowe, natomiast w trakcie ruchu będzie to tarcie kinetyczne ),
  • F1 - siła ściągająca przedmiot wzdłuż powierzchni równi pochyłej ( jeżeli jej wartość przekroczy wartość siły tarcia będzie to powodować ruch przedmiotu po powierzchni równi ).
Siła jaką należy zastosować aby wciągnąć przedmiot po równi pochyłej jest zależna od kąta "α" nachylenia równi, siły tarcia i wartości przedstawionych we wzorze.




          

Klin to rodzaj równi pochyłej.

Śruba to równia pochyła nawinięta na walec.

COPYRIGHT © FIZYKA W GIMNAZJUM
Wróć do spisu treści