Прості механізми. Коефіцієнт корисної дії механізмів

Ми вже знаємо, що прості механізми – це пристрої, призначені для перетворення сили, у яких робота здійснюється за допомогою механічної енергії. До простих механізмів належать: важіль, блок, коловорот, похила площина, клин і гвинт.

1. Похила площина.

2. Різновиди похилої площини: клин і гвинт.

3. ККД механізму

Знати теоретичний матеріал §36; вправа №36(2, 3)

Відеододаток >>>https://youtu.be/Gh5fPCzUPVA

• Похила площина – це будь-яка плоска поверхня, нахилена під деяким кутом до горизонту.

Під час використання похилої площини виграють у силі в стільки разів, у скільки разів довжина похилої площини більше її висоти.

Властивість похилої площини давати виграш у силі та змінювати напрямок дії цієї сили застосовують у використанні сходів, ескалаторів, конвеєрів, пандусів тощо

• Різновидом похилої площини є клин та гвинт. Вони можуть змінювати напрям та значення прикладеної сили.

• Коефіцієнт корисної дії (ККД) механізму — це фізична величина, яка характеризує механізм і дорівнює відношенню корисної роботи до повної роботи:

ККД похилої площини розраховується за формулою:

Додаткова інформація про прості механізми: Презентація "Чи знаєте Ви, що …"

Задача. Вантаж масою 95 кг рівномірно піднімають на третій поверх будинку за допомогою рухомого та нерухомого блоків (див. рисунок). Визначте ККД цієї системи, якщо до вільного кінця мотузки прикладають силу 500 Н.

Для визначення ККД системи слід знайти: роботу, яку необхідно виконати, щоб підняти вантаж на висоту h, тобто корисну роботу А_кор; роботу, яку виконують, коли тягнуть мотузку, діючи на неї з певною силою F, тобто повну работу А_повна. У системі є один рухомий блок, тому програш у відстані становіть 2 рази: піднімаючи вантаж на висоту h, мотузку витягують на довжину І = 2h. Нерухомий блок системи тільки змінює напрямок дії сили.

Аналіз результату: ККД механізму менший від 100 % — це правдоподібний результат.

Відповідь: ККД = 95%.