Подвижный блок
Какой блок называют подвижным?
Такой блок изображен на рисунке 2.
Рисунок 2. Подвижный блок
В данном случае точка опоры O будет находиться не в центре колеса, а на его окружности. Мы действуем на блок с силой $F_1$, а груз — с силой $F_2$. Плечо силы $F_1$ — отрезок OB ($l_1$), плечо силы $F_2$ — отрезок OA ($l_2$). Из рисунка мы видим, что плечо OB будет в 2 раза больше плеча OA: $OB = 2r = 2OA$ или $l_1 = 2l_2$.
Применим правило равновесия рычага:$\frac{F_1}{F_2} = \frac{l_2}{l_1} = \frac{l_2}{2l_2} = \frac{1}{2}$.
Выразим силу $F_1$:$F_1 = \frac{F_2}{2}$.
При использовании блока для подъема груза сила $F_2$, с которой груз действует на блок, будет равна его весу $P$. Силу $F_1$ теперь можем обозначить просто $F$ без индекса.
Какой выигрыш в силе дает подвижный блок?
{"questions":,"answer":}}}]}
Решебник физики седьмого класса к учебнику А.В.Перышкина
Ответы с комментариями для 7 класса по физике составлены на базе учебника Перышкина 2013 года. Учебник переработан в соответствии с требованиями нового Федерального государственного образовательного стандарта, рекомендован Министерством образования и науки Российской Федерации. Нумерация решебника соответствует номерам заданий в учебнике. В ГДЗ включены не только задачи, но и вопросы, упражнения и лабораторные работы.
Учебник содержит 4 главы, которые разделены в общей сложности на 68 параграфов. На последних страницах размещены 11 лабораторных работ. В самом начале книги семиклассники знакомятся с новым предметом – физикой, ее задачами, базовыми понятиями и терминами. В каждом параграфе после изложения теории есть практические задания и вопросы для повторения. В конце любой главы размещены ее итоги – самый главный материал, а также рубрика «Проверь себя».
Учебное пособие от Ответкина помогает семиклассникам в изучении тем, таких как:
- Что такое физика, ее термины, наблюдения и опыты.
- Физические величины и способы их измерения.
- Первоначальные сведения о строении вещества: молекулы, диффузия, броуновское движение, агрегатные состояния, отличия в молекулярном строении газов, жидкостей и твердых тел.
- Масса тела, ее единицы и методы измерения. Плотность вещества. Расчет объема тела по его плотности.
- Механическое движение. Скорость и ее единицы измерения. Инерция.
- Сила и ее единицы измерения. Сила тяжести, упругости, трения. Тяготение. Закон Гука. Равнодействующая сил. Динамометр.
- Давление твердых тел, жидкостей и газов. Способы уменьшения и увеличения давления. Опыт Торричелли. Закон Паскаля. Архимедова сила. Измерение давления. Барометр-анероид. Манометры. Гидравлический пресс. Поршневой жидкостный насос.
- Механическая работа и ее единицы. Золотое правило механики.
- Потенциальная и кинетическая энергия.
- Превращение одного вида механической энергии в другую.
- Мощность и ее единицы.
- Рычаги в технике и природе.
- Коэффициент полезного действия механизма.
Неподвижный блок
Какой блок называют неподвижным?
Блок такого вида изображен на рисунке 1.
Рисунок 1. Неподвижный блок
Неподвижный блок — это равноплечий рычаг. Плечи рычага в данном случае — отрезки OA и OB. Они равны радиусу колеса блока: $OA = OB = l_1 = r$.
Как вы знаете, такой рычаг (блок) не даст нам выигрыш в силе: $F_1 = F_2$.
Для какой цели применяют неподвижный блок?Его используют для того, чтобы поменять направление действия силы.
Если поднимать груз без использования блока, мы будем использовать только силу наших мышц. Если мы используем блок, то тогда мы можем тянуть за веревку вниз, используя и силу наших мышц, и вес своего тела. Таким образом поднять груз намного легче.
{"questions":,"explanations":,"answer":}},"hints":[]}]}
Применение комбинаций блоков
На практике часто применяют комбинацию (систему) неподвижного и подвижного блоков (рисунок 3). Такая комбинация называется полиспастом блоков.
Рисунок 3. Комбинации подвижного и неподвижного блоков
При таком варианте использования блоков мы также получаем выигрыш в силе в 2 раза. Обеспечивает его подвижный блок. С помощью неподвижного блока изменяем направление силы. Он позволяет занять нам более удобное положение — так мы можем поднимать груз, стоя на земле.
На практике полиспаст является частью механизма подъема у подъемных кранов (рисунок 4).
Рисунок 4. Крюковой подвес с полиспастом
Альпинисты используют систему блоков для натяжения перил и переправ, а также для подъема пострадавших из ущелий, трещин и др. (рисунок 5).
Рисунок 5. Система блоков в альпинизме
{"questions":,"answer":}}}]}
