Рухомий і нерухомий блоки §35

(7 кл.)

Мета. сформувати поняття про блок  як прості механізми, момент сили; розвивати логічне мислення та пізнавальний інтерес учнів. познайомити учнів із застосуванням правила моментів для блоків як різновидів важеля;  , вміння використовувати одержані знання у повсякденному житті; розвивати логічне мислення, спостережливість, вміння систематизувати  та узагальнювати, встановлювати причинно-наслідкові зв‘язки .Відео до теми.

https://www.youtube.com/watch?v=P27p42u_0F4&feature=emb_title    --- відео    

1. Питання для самоконтролю. ( дати усну відповідь)_________________

1.                   Що таке важіль?

2.                   Що таке вісь обертання важеля?

3.                   Що таке точка прикладання сили?

4.                   Як називають лінію, яка показує напрям дії сили?

5.                   Що називають плечем сили?

6.                   Яка умова рівноваги важеля?

7.                   Хто встановив умову рівноваги важеля?

8.                   Який виграш у силі можна отримати за допомогою важеля?

9.                   Що таке момент сили?

10.               Якою літерою позначається момент сили?

11.               У яких одиницях вимірюється момент сили?

12.               У чому полягає правило моментів?

2. Прочитати та законспектувати параграф ---§35____________________

1). Зв’язок нерухомого блока і важеля

Блок — це простий механізм, що має форму колеса із жолобом по ободу,  через який перекинуто мотузку (канат).

Нерухомий блок — це важіль з однаковими плечима.  d₁= OA =R;            d₂= OB =R .

З умови рівноваги важеля випливає, що

F₁ = F₂

Нерухомий блок не дає виграшу в силі, проте дозволяє

змінювати напрямок дії сили. 

2). Рухомий блок

Рухомий блок – блок, вісь якого опускається і піднімається разом з вантажем. Плече сили натягу троса вдвічі більше, ніж плече сили тяжіння вантажу.

Скориставшись умовою рівноваги важеля

              і врахувавши, що  d1 = 2R,   d2= R  ,отримаємо:          =       , або                   

Використання рухомого блока дає змогу отримати виграш у силі в 2 рази та програш у відстані у 2 рази.

Якщо вільний кінець мотузки підняти на висоту h, то блок разом із вантажем піднімуться лише на висоту     

3. Вчимося розв’язувати задачі. (розглянути приклади)_______________

Задача 1. Розглянути пр.. задачі у підручнику ст. 230

Задача 2. Яка маса вантажу, який можна підняти за допомогою рухомого блоку, прикладаючи до вільного кінця мотузки зусилля 210 Н, якщо вага блоку 20 Н? Тертя не враховувати.

 Рухомий блок  дає  виграш у силі у 2 рази.

F₁=2*F₂ =2*210 H=420 H 

Враховуючи те що блок має вагу 20 Н сила яка буде прикладена до вантажу:

  F_B  = F₁ - P₁  420H - 20H = 400H                                              

Маса вантажу: (F=mg)

Відповідь: маса вантажу 40кг.

Задача 2Визначити масу вантажу ,який утримується за допомогою системи рухомого і нерухомого блоків, якщо до вільного кінця троса прикладено  силу 250Н. Маса рухомого блоку 5кг.

Дано:                             Розв’язання.

F= 250кг     Рухомий блок дає виграш у силу в 2 рази.  m1=5кг       Отже, вага вантажу з  блоком:  

                                             P=2F.                           

Знайти:       Маса вантажу і маса блоку дорівнює: (P=mg)

 m ₂-?                                m₁+m₂=P/g ;              

                    звідки маса вантажу                                             m₂=P/g - m₁

                    Обчислимо:

                                         Р=2·250 Н=500 Н;                    m₂ = (500H/9,8Н/кг) - 5кг = 51кг - 5кг = 46кг Відповідь: m₂ = 46кг

5. Вчимося розв’язувати (виконати у зошиті)________________________Вправа № 35 (2,3,4)