Mekanikkens gyldne regel er en kort definition. Anvendelse af loven om ligevægt af en løftestang på en blok: mekanikkens gyldne regel

Mekanikkens gyldne regel

På en port eller på et spir betyder det, at en betydelig belastning kan sættes i gang med en lille kraft. Men hastigheden af ​​denne bevægelse i sådanne tilfælde er lille - mindre end den hastighed, hvormed kraften påført porten bevæger sig.

Overvej det sidste eksempel med et spir: med en hel omdrejning beskriver den ende af stangen, hvor kraften påføres, en længdebane

2? 3,14? 350 = 2200 cm.

I mellemtiden vil akslen også lave en omdrejning og vikle et stykke reb om sig selv, længde

2? 3,14? 21 = 130 cm.

Som følge heraf vil belastningen kun blive trukket 130 cm op. Kraften tilbagelagt 2.200 cm, og belastningen på samme tid kun 130 cm, altså næsten 17 gange mindre. Hvis du sammenligner størrelsen af ​​belastningen (500 kg) med mængden af ​​kraft, der påføres spiret (30 kg), så sørg for, at det samme forhold eksisterer mellem dem:

500:30 = omkring 17.

Du ser, at belastningens vej er lige så mange gange mindre end kraftens bane, som denne kraft er mindre end belastningen. Med andre ord: det antal gange man får styrke, det samme antal gange man taber i fart.

Ris. 17. Forklaring af mekanikkens gyldne regel

Denne regel gælder ikke kun for en port eller et spir, men også for en løftestang og for enhver maskine generelt (det er længe blevet kaldt "mekanikkens gyldne regel").

Overvej for eksempel den løftestang, der er omtalt på s. 51. Her er styrkeforøgelsen 3 gange, men mens håndtagets lange arm (se fig. 17) beskriver en stor bue med sin ende MN, enden af ​​den korte arm beskriver en tre gange mindre bue ELLER. Følgelig, i dette tilfælde, er den vej, som belastningen gennemløber, 3 gange mindre end den bane, som kraften krydser på samme tid - det samme antal gange, som denne kraft er mindre end belastningen.

Nu vil du forstå, hvorfor det i nogle tilfælde er fordelagtigt at bruge håndtag i bakgear: påføre en stor kraft på den korte arm for at flytte en lille byrde for enden af ​​den lange arm. Hvad er fordelen ved at gøre dette? Vi mister trods alt magten her! Selvfølgelig, men vi vinder det samme antal gange i fart. Og når vi har brug for større hastighed, køber vi det til denne pris. Sådanne håndtag repræsenterer vores hænders knogler (fig. 18): i dem er musklen fastgjort til den korte arm på en håndtag af 2. art og får hånden til at bevæge sig hurtigt.

Ris. 18. Vores hånd er en løftestang. Hvilken slags?

I dette tilfælde belønnes tabet af styrke med en gevinst i fart. Vi ville være ekstremt langsomme væsner, hvis knoglerne i vores skelet var designet som løftestænger, der fik styrke og derfor tabte fart.

Fra bogen Revolution in Physics af de Broglie Louis

1. Videreudvikling af mekanik I det foregående kapitel havde vi ikke til hensigt at give et fuldstændigt overblik over klassisk mekanik. Desuden vil vi ikke præsentere al klassisk fysik i dette kapitel. Vi vil her kun bemærke dets hovedafsnit og lave flere

Fra bogen Medicinsk Fysik forfatter Podkolzina Vera Alexandrovna

1. Bølgemekanikkens grundlæggende ideer I 1923 blev det næsten klart, at Bohrs teori og den gamle kvanteteori kun er et mellemled mellem klassiske ideer og nogle helt nye synspunkter, der tillader dybere indsigt i studiet af kvantefænomener. I det gamle

Fra bogen The Newest Book of Facts. Bind 3 [Fysik, kemi og teknologi. Historie og arkæologi. Diverse] forfatter Kondrashov Anatoly Pavlovich

5. Fysisk forklaring af bølgemekanik Lad os nu prøve at vise, hvad man kan lære af viden om systemets bølgefunktion. Den gamle mekanik svarer til tilnærmelsen af ​​geometrisk optik, og alle de ideer og koncepter, som den bruger, skal kasseres,

Fra bogen Return of the Sorcerer forfatter Keler Vladimir Romanovich

3. Kvante- og bølgemekanikkens identitet I sit arbejde blev Schrödinger styret af ideen om, at det ved hjælp af bølgemekanikkens bølgefunktion er muligt at konstruere størrelser, der har egenskaberne som kvantemekanikkens matricer. I dette tilfælde viser kvantemekanik sig at være en metode

Fra bogen Fysik ved hvert trin forfatter Perelman Yakov Isidorovich

3. Anvendelser af systemernes bølgemekanik Systemernes bølgemekanik, udviklet under hensyntagen til Pauli-princippet og spin-princippet, har opnået adskillige strålende succeser. En af dem var en forklaring på heliums spektrum. Mens spektret af ioniseret helium blev forklaret i teorien

Fra bog 4. Kinetik. Varme. Lyd forfatter Feynman Richard Phillips

9. Grundlæggende om mekanik Mekanik er den gren af ​​fysikken, hvor den mekaniske bevægelse af materielle legemer studeres. Mekanisk bevægelse forstås som en ændring af kroppens eller dens deles position i rummet over tid. Dette afsnit er af interesse for læger

Fra bogen Mekanik fra antikken til i dag forfatter Grigoryan Ashot Tigranovich

10. Mekaniks grundbegreber Kraftmoment. Kraftmomentet i forhold til rotationsaksen er vektorproduktet af radiusvektoren og kraften: Mi = ri? Fi, hvor ri og Fi er vektorer. Målet for inerti af legemer i translationel bevægelse er masse. Inerti af legemer kl

Fra forfatterens bog

Fra forfatterens bog

Begrænsninger af klassisk mekanik Når de ønsker at udtrykke særlig respekt for et bestemt værk, teori eller person, siger de: "Dette er klasse!", eller "Dette er en klassisk teori" eller "Han er en klassiker." Det er slet ikke nødvendigt (som andre mener), at vi taler om den lange fortid.

Fra forfatterens bog

Kapitel 1 En lille mekanik Edisons klippe Kort før sin død ønskede den berømte amerikanske opfinder Edison at anerkende den dygtigste unge mand i sit land ved at tildele ham generøs økonomisk støtte til videre uddannelse. Fra hele republikken var der

Fra forfatterens bog

Kapitel 40 PRINCIPPER FOR STATISTISK MEKANIK§ 1. Eksponentiel atmosfære§ 2. Boltzmanns lov§ 3. Fordampning af væske§ 4. Molekylers hastighedsfordeling§ 5. Gassers specifikke varmekapacitet§ 6. Nederlag af klassisk fysik§ 1. Eksponentiel atmosfære Vi har allerede studeret

Fra forfatterens bog

GENERELLE BETINGELSER FOR UDVIKLING AF MEKANIKK I anden halvdel af det 19. - begyndelsen af ​​det 20. århundrede. Karakteren af ​​teoretisk mekanik har ændret sig noget. Den forrige generation var direkte relateret til grundlæggerne af analytisk mekanik, især Euler og Lagrange. Den nye generation af mekanik

Fra forfatterens bog

TRADITIONER FOR DOMESTIC MEKANIKS Udviklingen af ​​mekanik i USSR efter den store oktoberrevolution blev foruden andre vigtige faktorer bestemt af traditionerne inden for indenlandsk videnskab og det videnskabelige personale, der var bærere af disse traditioner. I løbet af de første to årtier

(blok, håndtag, port osv.), blev der fundet et fremragende træk ved disse maskiner. Det viste sig, at alle bevægelser i simple mekanismer har en vis sammenhæng med de kræfter, som maskinen udvikler. Det skal bemærkes, at forholdet mellem forskydningerne af de 2 ender af en simpel mekanisme, som kræfter påføres, altid er omvendt til forholdet mellem de kræfter, der påføres disse ender.

Kraften, der virker på håndtagets højre arm, er n gange mindre end kraften, der virker på venstre arm. Følgelig er bevægelsen af ​​højre skulder (s2) n gange større end bevægelsen af ​​venstre skulder (s1).

Lad os sige, at for at opretholde størrelsen af ​​kraften F2 skal være n gange mindre end størrelsen af ​​kraften F1. I dette tilfælde, når håndtaget roterer, vil bevægelsen s2 af den anden ende være n gange større end bevægelsen s1 af dens første ende. Hvis blokken er dobbelt, så er den samme sammenhæng relevant for den mellem de kræfter, der påføres tovene, der er viklet på begge blokke og holder den i ligevægtspositionen, og rebets bevægelser slutter, når blokken roterer. Da vigtigheden af ​​denne bestemmelse ikke kan overvurderes, blev den meget smukt kaldt: "mekanikkens gyldne regel."

Ved at bruge notationen, der er blevet introduceret, kan mekanikkens gyldne regel udtrykkes med følgende formel:

eller s1*F1= s2*F2.

Efterfølgende skete der en gradvis komplikation af typerne af bevægelser og arten af ​​de maskiner, der blev brugt i mekanik. Det viser sig, at mekanikkens gyldne regel ikke altid bevarer sin relevans i en simpel form. Men da maskintyperne blev mere komplekse, blev mekanikkens gyldne regel på samme tid mere kompleks. Således begyndte vanskeligere sager at falde under dens indflydelse. Det skal bemærkes, at mekanikkens gyldne regel blev grundlaget for fremkomsten af ​​forskellige ideer om energi og arbejde. Desuden er denne regel den første, enkleste formulering, der forbliver relevant for ethvert naturfænomen.

Anvendelse af den "gyldne regel"

Denne regel forbliver kun relevant i tilfælde af ensartet bevægelse af simple maskiner (eller med små accelerationer). For eksempel, når en dobbeltklods roterer, bevæger enderne af tovene sig i afstande s1 og s2, som er viklet på blokke med radier r1 og r2 og også er fastgjort sammen. Disse afstande er proportionale med radierne r1/r2 = s1/s2.

For at den gyldne regel er relevant for en dobbeltblok, skal følgende visse betingelser være opfyldt: F1/F2 = r2/r1.

I dette tilfælde vil kræfterne F1 og F2 balancere. Derfor skal maskinen enten fungere eller forblive i ro. Men for at udløse en dobbelt blok, skal balancen brydes. For at gøre dette, til en vis kraft, f.eks. til F1, skal du tilføje en vis kraft f. Den bevægelse, der opstår i kroppen, vil blive accelereret.

National valuta

National valuta er en monetær enhed, der er udstedt af en national bank eller stat med det formål at bruge den på denne stats territorium eller i udlandet. Det bruges både i global økonomisk udveksling og i andre områder, der er baseret på monetære transaktioner.

Samling på valutasalg

Spørgsmålet om indførelse af en skat på en sådan aktivitet som salg af kontantvaluta, hvad angår den resonans, det forårsager i ethvert samfund, kan kun sammenlignes med valg til den højeste myndighed og begyndelsen af ​​​​funktionen af nyvalgt parlament. I betragtning af det store antal forskellige ekspertudtalelser vedrørende denne innovation er nationalbanken forpligtet til aktivt at udføre informationsarbejde blandt befolkningen i dens stat. Således vil han være i stand til at forklare folk visse regler og begreber, der vil være nyttige for ethvert medlem af samfundet i fremtiden.

Arbejde og energi Mekanisk arbejde og kraft Hvad er arbejde og kraft set fra et fysiks synspunkt? Hvordan beregner man dem? Hvad er lighederne og forskellene mellem begreberne "arbejde" og "kraft" i livet og i fysik Simple mekanismer Hvad er mekanikkens "gyldne regel"? Er der "gyldne regler" i livet? Hvilke mekanismer bruges til at gøre arbejdet lettere? Hvordan beregner man effektiviteten Energi Hvad er lighederne og forskellene mellem det fysiske begreb "mekanisk energi" og det almindelige dagligdags begreb "energi"? Hvilke typer mekanisk energi findes der? Hvilke eksempler på transformation af en type energi til en anden kender du?
Mekanisk arbejde og kraft1. Mekanisk arbejde = kraft gange vej.
2. Mekanisk arbejde kan kun udføres, når kroppen bevæger sig under påvirkning af en kraft, og kraften skal enten lette bevægelsen eller hindre den.
Arbejde er positivt, når kraften er rettet i retning af kroppens bevægelse. Ellers er arbejdet negativt.
3. Effekt er den hastighed, hvormed arbejdet udføres.
Power viser, hvor meget arbejde der udføres pr. tidsenhed.
Simple mekanismer 4. Mekanikkens "gyldne regel": hvis de, når de udfører arbejde, vinder flere gange i styrke, så mister de det samme antal gange i afstand.
Mekanismer (håndtag, port, skråplan) er enheder, der giver dig mulighed for at konvertere kraft.
5. Håndtaget er en solid krop, der har en rotationsakse.
Reglen for ligevægt for et håndtag er som følger: håndtaget er i ligevægt, når kraftmomentet, der roterer det med uret, er lig med kraftmomentet, der drejer håndtaget mod uret.
Kraftens arm = afstanden fra omdrejningsaksen til den rette linje, langs hvilken kraften virker.
Kraftmoment = kraft ganget med dens arm.
6. En blok er et hjul med en rille, hvori et kabel (kæde, bælte, reb) føres.
En stationær blok ændrer kun kraftens retning, mens en bevægelig blok stadig giver en dobbelt forstærkning i kraft.
7. Effektivitetskoefficient (effektivitet) = forholdet mellem nyttigt arbejde og samlet arbejde.
Når man bruger en mekanisme, er det samlede udførte arbejde altid større end det nyttige arbejde. Med andre ord er effektiviteten altid mindre end 100 %.
Energi 8. Energi er evnen til at udføre arbejde.
Jo større energi en krop har, jo mere arbejde kan den udføre Når arbejdet er udført, falder kroppens energi.
9. Kinetisk energi er bevægelsesenergien i et legeme eller et system af kroppe.
Jo større masse og jo større hastighed et givent legeme har, jo større er dets kinetiske energi.
10. Potentiel energi er energien af ​​interaktion mellem kroppe (eller dele af en krop) afhængigt af deres relative position.
Den potentielle energi af et legeme med massen m hævet til en højde h er lig med produktet mgh.
11. Mekanisk energi kan ændre sig fra en type til en anden.

Ved du hvad en blok er? Dette er en rund ting med en krog, der bruges til at løfte byrder til højder på byggepladser.

Ligner det en løftestang? Næsten. Blokken er dog også en simpel mekanisme. Desuden kan vi tale om anvendeligheden af ​​loven om ligevægt af håndtaget til blokken. Hvordan er det muligt? Lad os finde ud af det.

Anvendelse af ligevægtsloven

Blokken er en anordning, der består af et hjul med en rille, hvorigennem et kabel, reb eller kæde føres, samt en clips med en krog fastgjort til hjulakslen. Blokken kan være fast eller bevægelig. En fast blok har en fast akse og bevæger sig ikke, når en last løftes eller sænkes. En stationær blok hjælper med at ændre retningen af ​​kraften. Ved at kaste et reb over sådan en blok, ophængt i toppen, kan vi løfte lasten opad, mens vi selv er under. Men at bruge en fast blok giver os ikke nogen styrkeforøgelse. Vi kan forestille os en blok i form af et håndtag, der roterer rundt om en fast støtte - blokkens akse. Så vil blokkens radius være lig med de arme, der påføres på begge sider af kræfterne - trækkraften af ​​vores reb med belastningen på den ene side og tyngdekraften af ​​belastningen på den anden. Skuldrene vil være lige store, så der er ingen gevinst i styrke.

Anderledes forholder det sig med en flytteklods. Flytblokken bevæger sig sammen med lasten, som om den lå på et reb. I dette tilfælde vil omdrejningspunktet på hvert tidspunkt være ved blokkens kontaktpunkt med rebet på den ene side, belastningens påvirkning vil blive påført midten af ​​blokken, hvor den er fastgjort til aksen , og trækkraften vil blive påført ved kontaktpunktet med rebet på den anden side af blokken. Det vil sige, at kropsvægtens skulder vil være blokkens radius, og skulderen af ​​kraften fra vores tryk vil være diameteren. Diameteren er som bekendt det dobbelte af radius, armene adskiller sig i længden med to gange, og styrkeforøgelsen opnået ved hjælp af en bevægelig blok er lig med to. I praksis anvendes en kombination af en fast blok og en bevægelig. En stationær blok fastgjort i toppen giver ikke nogen styrkeforøgelse, men den hjælper med at løfte byrden, mens du står under. Og flytteklodsen, der bevæger sig sammen med lasten, fordobler den påførte kraft og hjælper med at løfte store byrder til en højde.

Mekanikkens gyldne regel

Spørgsmålet opstår: giver de anvendte enheder fordele i drift? Arbejde er produktet af den tilbagelagte afstand og den påførte kraft. Overvej et håndtag med arme, der adskiller sig med en faktor to i armlængde. Denne løftestang vil give os en styrkeforøgelse dobbelt så stor, dog vil dobbelt så meget løftestang rejse dobbelt så langt. Det vil sige, at trods styrkefremgangen vil det udførte arbejde være det samme. Dette er ligheden i arbejdet, når man bruger simple mekanismer: antallet af gange, vi vinder i styrke, antallet af gange, vi taber i distance. Denne regel kaldes mekanikkens gyldne regel, og det gælder absolut alle simple mekanismer. Derfor gør simple mekanismer en persons arbejde lettere, men reducerer ikke det arbejde, han udfører. De hjælper simpelthen med at oversætte en type indsats til en anden, mere praktisk i en bestemt situation.

Lærer: Dobrynkina O.A.

Fag: Fysik klasse 7

UMK: Peryshkin A.V. Fysik-7-M, Bustard, 2017

Emne lektion: "Mekanikkens gyldne regel."

Afsnit: "Arbejde og magt. Energi"

Elevarbejdsform: frontalt, individuelt, gruppearbejde.

Lektionstype: lektion om at lære nyt materiale, lektion om forskning.

Undervisningsmetoder: heuristisk, forklarende og illustrativt, problemløsning, praktiske opgaver, løsning af et kvalitativt problem af fysisk indhold.

Formålet med lektionen: udvikle færdigheder i at udføre eksperimenter, dyrke en følelse af teamwork og evnen til at arbejde i en gruppe.

Lektionens mål:

    pædagogisk: på en laboratorie måde, find ud af mekanikkens gyldne regel, baseret på begreberne arbejde, kraft, kropsvægt; udvikle evnen til at forklare årsags- og virkningsforhold til manifestationerne af mekanikkens gyldne regel; etablere eksperimentelt forholdet mellem spændetråden og håndtaget;

Opsummer og systematiser elevernes viden om mekanikkens gyldne regel

udvikle: skabe betingelser for at udføre praktiske opgaver. Udvikle elevernes kreative evner; fortsætte med at udvikle evnen til at udføre eksperimenter og drage konklusioner; udvikle evnen til at observere, analysere, sammenligne, opsummere og systematisere den tilbudte information og give et fuldstændigt, detaljeret svar.

    pædagogisk: at vække interesse for det akademiske fag på baggrund af tværfaglige sammenhænge med litteratur, matematik, geografi, ønsket om selvstændig aktivitet i klasseværelset for at opnå ny viden og dens anvendelse. Dannelse af en aktiv livsposition, en følelse af kollektivisme og gensidig bistand, alles ansvar for de endelige resultater.

Dannelse af UUD:

    emne:

    forstå betydningen af ​​"mekanikkens gyldne regel";

    få erfaring med forskningsaktiviteter i processen med selvstændig undersøgelse af "mekanikkens gyldne regel", når du arbejder i en gruppe.

    bruge forskellige metoder (observation, eksperiment) til at forstå verden omkring os;

    personlig:

    stimulere evnen til at have dine egne meninger;

    forståelse for vigtigheden af ​​samarbejde med læreren, med klassekammerater, parathed til interaktion og gensidig forståelse;

    selvstændigt tilegne sig ny viden og praktiske færdigheder.

    Metaemne:

Lovpligtig:

    målsætning, planlægning, selvkontrol og evaluering af resultaterne af ens aktiviteter;

    udvikle færdighederne til at arbejde i en gruppe, præsentere og forsvare ens synspunkter og overbevisninger og lede en diskussion;

    Bevidst bestemmelse af sfæren for dine interesser og evner.

    Besiddelse af færdigheder i fælles aktiviteter: koordinering og koordinering af aktiviteter med andre deltagere; objektiv vurdering af ens bidrag til at løse fælles problemer i teamet.

Kognitiv:

    Udforsk simple praktiske situationer, lav antagelser, forstå behovet for at teste dem i praksis;

    Evne til at skelne mellem fakta, mening, evidens, hypotese.

Information og kommunikation:

    Reflekter mundtligt resultaterne af dine aktiviteter;

    Udvikling af monolog og dialogisk tale, evnen til at udtrykke ens tanker og evnen til at lytte til samtalepartneren, forstå hans synspunkt, anerkende en anden persons ret til at have en anden mening;

Form for organisering af studerendes pædagogiske aktiviteter: frontal, individuel, arbejde i grupper.

Anvendte teknologier: problembaseret læringsteknologi, IKT, sundhedsbesparende teknologier.

Planlagte resultater:

Emne: kende "mekanikkens gyldne regel", bevægelige og stationære blokke, forholdet mellem kræfter, der virker på blokken

Være i stand til: eksperimentelt at finde ud af "mekanikkens gyldne regel."

Personlig : tilfredshed med arbejdet i klassen, samarbejdsevner i forskellige situationer, evnen til at undgå at skabe konflikter og finde veje ud af kontroversielle situationer.

Metasubjekt : litteratur, matematik, historie

Grundlæggende begreber: arbejde, kraft, mekanisme, løftestang, betingelser, mekanikkens gyldne regel.

Udstyr:

* laboratoriefartøjer med fersk- og havvand; et sæt legemer med forskellige tætheder; kartoffelknold; et stykke plasticine og en plasticinebåd.

* computer, projektor, virtuelt laboratorium.

*computerpræsentation af lektionen i programmetSmart"Mekanikkens gyldne regel", tabel.

Lektionens struktur:

    Organisationsstadie. 2 minutter.

    Opdatering af viden. 5 minutter.

    Dannelse af et lektionsemne, opstilling af mål 3 min.

    Studerer et nyt emne. 10 min.

    Primær konsolidering af materialet. 3 min.

    Lektionsopsummering. 3 min.

    Hjemmearbejde 2 min.

    Afspejling. 2 minutter.

Under timerne

    Organisationsstadie

Tilrettelæggelse af begyndelsen af ​​lektionen. Hilsning, identificering af fraværende, kontrol af elevernes parathed til timen, parathed af visuelle hjælpemidler.

Lærer: Hej!

Kære syvende klasseelever!

Jeg er meget glad

Indtast din velkomstklasse

Og for mig er det allerede en belønning

Vær opmærksom på dine smarte øjne.

Jeg ved: alle i klassen er geni,

Men uden arbejde nytter talent ikke noget

Ud fra din viden og færdigheder

Vi laver en lektion sammen.

2. Scene opdatering af viden

Lærer. Vi fortsætter med at udforske det mystiske, gådefulde land kaldet Fysik. Hvad studerer fysik?

Studerende. Fysik er naturvidenskaben.

Lærer. Ja, Mennesket har længe forsøgt at forklare det uforklarlige, at se det usynlige, at høre det uhørlige. Da han så sig omkring, reflekterede han over naturen og forsøgte at løse de gåder, den stillede ham.

Lærer: I dag, som i andre fysiktimer, vil du fungere som teoretikere, forskere og praktikere. I dag bliver vi nødt til at afsløre endnu en af ​​naturens hemmeligheder. Men til dette har du brug for den viden, du har opnået i tidligere lektioner.

Lærer: Til at begynde med foreslår jeg, at du er en lille teoretiker og husker de formler, du har lært i tidligere fysiktimer. Saml venligst formlerne præsenteret på den interaktive tavle.

A=F*h, A=mgh, F1/F2=l2/l1, M=F*l

(fastgør formlerne på tavlen)

Vi huskede, at med dig vil formlerne stadig være nyttige for os, og nu foreslår jeg, at du løser krydsordet,

    En krops handling på en anden (kraft).

    Værdien er direkte proportional med den påførte kraft og den tilbagelagte afstand (arbejde)

    Som de kaldes, er bevægelser forbundet med ændringer i kroppens position i forhold til hinanden (mekanisk)

    Hvad er navnet på den enhed, der bruges til at konvertere kraft (mekanisme)

    En mængde, der beskriver forholdet mellem arbejdet og den tid, hvor det blev udført (kraft)?

    Hvad er navnet på den blok, hvis aksel er fast, og når den løftes byrder, den hverken stiger eller falder? (fast)

    Hvad er navnet på den fysiske størrelse, der er lig med forholdet mellem kraften, der virker vinkelret på overfladearealet (trykket)

Presselærer: Gutter, se på hvilket søgeord vi har?

Elev: Archimedes

Foto af Archimedes

Lærer: Hvem er ARCHIMEDES? Hvilke opdagelser af ham har du allerede studeret?

Studerende: Tyngdekraften, Arkimedisk kraft

Archimedes sagde:"Giv mig fodfæste og jeg løfter jorden"

Men han beviste det oldgræsk videnskabsmand Heron af Alexandria, som boede ijegårhundrede e.Kr., selvom legenden tilskriver det Arkimedes.

3. Stadium af opdatering af viden. 1 min.

T: Gutter, se nu grundigt på skærmen. Hvad ser du på billederne?

Hvilken historisk tidsperiode tror du, at begivenhederne på billederne tilhører?

U: Hvad tror du klokken er på disse billeder? Hvad viser de? Hvad tror du, disse to billeder har til fælles?

U: Faktisk blev simple mekanismer brugt i oldtiden, og har fundet udbredt brug i vores tid.

Hvad synes du, hvis simple mekanismer bruges til at opnå magtgevinster, lad os så tænke på, om simple mekanismer giver gevinster i arbejde?

ELEVENS SVAR

Lærer: I dag vil vi forsøge at besvare disse spørgsmål.

4. Dannelse af lektionens emne, opstilling af mål 2 min.

Lærer: Lad os åbne vores notesbøger og nedskrive emnet for vores lektion, "Den gyldne regel for mekanik, gutter, hvad er målene med vores lektion?"

Lærer: Find ud af mekanikkens gyldne regel

Lærer: udvikle eksperimenterende færdigheder

Lærer: dyrke en følelse af kollektivisme, evnen til at arbejde i en gruppe.

Lærer: Så gutter, emnet er blevet defineret, og målene er sat.Vi begynder at gå mod vores mål i Arkimedes' fodspor. Ved du, hvordan Archimedes kom til sin opdagelse?

Eleveksperimenter.

Lærer: Så nu vil vi prøve at udføre et eksperiment for at finde ud af mekanikkens gyldne regel

Hver gruppe har udstyr og kort medopgave. Uden at spilde et minut fuldfører vi opgaven i par og hjælper hinanden. Efter at have fuldført opgaven, vil vi være i stand til at besvare hovedspørgsmålet.

    Opgave til praktikere:

Første praktiske opgave.

Tjek i praksis, om et skråplan giver en fordel i arbejdet?

For det:

    Bestem vægten af ​​lasten ved hjælp af et dynamometerR.

    Mål højden af ​​det skrå planh ved hjælp af et målebånd.

    Find arbejde med at løfte din krop lodret.(EN 1 = P* h )

    Bestem kraften ved hjælp af et dynamometerF , som skal påføres for at løfte lasten langs et skråplan.

    Bestem længdenl skråplan ved hjælp af et målebånd.

    Find et job med at løfte læs op ad et skråplan.(EN 2 = F*l)

    Udfyld bordet:

Kropsvægt, R

Højden af ​​det skrå plan,h

Job, EN 1

Anvendt kraftF

Længden af ​​det skrå plan,l

Job, EN 2

    Træk en konklusion ved at besvare spørgsmålet: Giver et skråplan en fordel i arbejdet?

Lærer: Konklusion: Et skråplan gavner ikke arbejde.

Anden praktisk opgave.

Tjek i praksis, om en stationær blok giver en fordel i arbejdet.

    Brug en stationær blok til at løfte en 1N last til den maksimalt mulige højde.

    l aflang tråd. (Du kan sætte et mærke på tråden)

    (EN 1 = Р* l)

    Fastgør et dynamometer til gevindet, løft belastningen, bestem den påførte kraftF

    Bestem længden ved hjælp af en lineall 1 aflang tråd.

    Beregn det udførte arbejde.(EN 2 = F *l 1 )

    Gentag forsøget med to vægte.

    Udfyld bordet:

    Sammenlign de opnåede resultater og drag konklusioner: giver en stationær blok en fordel i arbejdet?

Konklusion: En stationær blok giver ikke en forstærkning i drift til en stationær blok. Mens vi får styrke, taber vi undervejs.

Tredje praktisk opgave.

KORT 2

Mål: Find ud af, om gevinster i præstation giver løftestang.

Udstyr: stativ, kobling, håndtag, 2 kroge, 3 vægte på hver 100 g, dynamometer, målebånd.


Arbejdsordre:

1. Balancer håndtaget i vandret position.

2. Mål vægten af ​​to vægte F 1 ved hjælp af et dynamometer. Skriv det ned F 1 = ___ N.

2. Hæng to vægte på håndtagets venstre skulder i en afstand på 6 cm fra rotationsaksen F1 (figur 1).

3. Balancer håndtaget ved at hænge en vægt på håndtagets højre arm. Registrer den kraft, der udøves af en vægt på håndtagets højre arm. F 2 = ___ N.

4. Mål afstanden h fra bordfladen til punktet for påføring af kræfter. Skriv det ned

h = ____ cm = ______ m.

5. Bøj håndtaget i en bestemt vinkel fra det lodrette plan (Figur 2).

6. Mål de veje, som kraftpåføringspunkterne tager F 1 og F 2 som forskellen i afstande fra bordfladen efter og før håndtagets udbøjning:

s 1 = h 1 – h = ____ cm - ____ cm = ____ cm = _______ m;

s 2 = h – h 2 = _____ cm - ____ cm = ____ cm = _____ m.

7. Beregn arbejdet udført af tyngdekraften af ​​to belastninger A 1 . Skriv A 1 = _____J.

8. Beregn arbejdet udført af tyngdekraften af ​​en belastning A 2. Skriv A 2 = ______f.

9. Udfyld tabellen.

F 1,

s 1, m

Kraft F 2, N

Vejen tilbagelagt af påføringspunktet for kraften F 2,

s2, m

Styrkearbejde F 1,

Styrkearbejde F 2,

10. Besvar spørgsmålene:

Giver en simpel mekanisme en gevinst i styrke?

Giver en simpel mekanisme en gevinst undervejs?

Giver en simpel mekanisme en fordel i arbejdet?

11. Træk en konklusion.

Generel konklusion: Mekanikkens gyldne regel: "Antallet af gange vi vinder i styrke, antallet af gange vi taber på vejen"

Idrætsminut

Gutter, nu foreslår jeg, at I ikke bare slapper af, men også konsoliderer det materiale, I har lært. Hvis du har en gevinst i styrke eller vej, står du anderledes

1. øget kraften med 5N

2. Reduceret højden

3.reduceret stien

4.Øget masse

5.øget hastighed

6. Reducerede kraften med 3N

Lærer: Nu gutter, vi vil være en lille teoretiker og løse følgende problemer.

Opgave nr. 1.

En last, der vejede 245 N, blev ensartet hævet til en højde på 6 cm ved hjælp af et håndtag, mens en kraft på 50 N blev påført den anden ende af håndtaget, hvor punktet for påføringen af ​​denne kraft faldt med 30 cm kræfterne påført enderne af håndtaget, lav en sammenligning.

Løsning:nyttigt arbejde

A1=mg*h1

fuldtidsjob

A2=F*h2

Opgave nr. 2.

En spand med sand, der vejer 24,5 kg, hæves ved hjælp af en stationær blok til en højde på 10 meter. Virkende på et reb med en kraft på 250 N blev det trukket 9,8 meter.

Find det arbejde, hver kraft har udført, og lav en sammenligning.

Løsning:

Ap=mgh=24,5*10*10=2450J Az=Fh=250*10=2500J

Godt klaret

Gutter, fortæl mig, kan vi nu svare på det spørgsmål, der blev stillet i begyndelsen af ​​lektionen?

Hjemmearbejde, afsnit 62.Udfør en mini-forskning om emnet: Er den "gyldne regel" for mekanik gældende for en hydraulisk maskine eller ej?

Bedømmelse til lektionen.

Afspejling.

Fortæl mig gutter, kunne I lide at arbejde sammen i gruppen?

Giv hånden og sig tak

Fyrene foran dig har rang af sømænd. Vælg den rang, der vil fortælle os, hvor meget du kunne lide lektionen, og om du mestrer dette emne i lektionen.

Mange tak for lektionen, jeg nød virkelig at arbejde sammen med jer i dag.