§ 21. Як полегшити виконання роботи - Природничі науки

• До змісту відповідей

ОСЛІДЖУЙ

Якою цифрою позначено блок? Колесо? Гвинт?

На малюнку 21.1 блок позначено цифрою 6, колесо — цифрою 3, а гвинт — цифрою 1.

Чи доводилось тобі користуватись ними? Наведи приклади.

Так, доводилось. Гвинт (1) бачив у конструкторі або коли тато закручував шуруп. Колесо (3) є на моєму велосипеді та самокаті. Блок (6) бачив на будівництві, коли кран піднімає вантаж.

Зроби висновок, чи однакові зусилля знадобилися на виконання роботи.

Для виконання роботи знадобилися різні зусилля: піднімати тягарець вертикально вгору значно важче, ніж тягнути його за допомогою динамометра вздовж похилої лінійки.

У якому випадку зусилля були меншими?

Зусилля були меншими у другому випадку, коли я підклав під лінійку олівець і використав її як важіль.

ДІЗНАВАЙСЯ

Чи можливо виконати таку роботу, яка потребує зусиль, що значно перевищують природні можливості м’язів людини?

Так, це можливо зробити за допомогою простих механізмів, які дозволяють змінити величину або напрямок прикладеної сили.

Назви рухи, рухомі об’єкти й органи.

До рухів усередині організму належать рух крові, який забезпечує серце, перетравлення їжі шлунком та кишківником, а також рух повітря в легенях.

ЗНАЙ — ПОЯСНЮЙ — ЗАСТОСОВУЙ — ТВОРИ

Назви́ прості механізми, зображені на малюнку 21.8. Увідповідни схематичне зображення простого механізму (А-Д) із його застосуванням (1-5).

• а — 5 (Важіль): Молоток, яким витягують цвях, працює за принципом важеля. На схемі 5 показано точку опори та сили, що діють на плечі важеля.
• б — 1 (Клин): Сокира — це різновид похилої площини, що має форму клина. Схема 1 демонструє, як вертикальна сила перетворюється на сили, що розсувають матеріал.
• в — 2 (Похила площина): Пандус полегшує підйом тачки на висоту. Схема 2 — це класичне зображення похилої площини.
• г — 4 (Колесо і вал): Велосипедна передача та колеса працюють як система «колесо і вал». Схема 4 показує обертання двох з’єднаних частин різного діаметра.
• д — 3 (Блок): Людина піднімає вантаж за допомогою мотузки та колеса з жолобом. Схема 3 зображує нерухомий блок, який змінює напрямок сили.

Роздивися малюнок 21.9. Установи відповідність між схемами важелів й пристроями.

Схема «а» (точка опори посередині) відповідає пристроям 1 (ножиці), 5 (лом) та 6 (гойдалка).
Схема «б» (навантаження посередині) відповідає пристроям 2 (щипці для горіхів) та 7 (тачка).
Схема «в» (зусилля посередині) відповідає пристроям 3 (пінцет) та 4 (вудка).

Схема а: Точка опори посередині

• 1 — Ножиці: Точка опори — це гвинт посередині. Ми тиснемо на кільця (зусилля), а леза діють на папір (навантаження).
• 4 — Важіль (ломик): На малюнку видно, що опора (брусок) стоїть між людиною та вантажем.

Схема б: Навантаження посередині

• 2 — Горіхокол: Точка з’єднання ручок — це опора, горіх (навантаження) лежить посередині, а ми стискаємо краї ручок.
• 5 — Ломик (підважування): Кінець ломика спирається на підлогу (опора), ящик тисне на середину ломика, а людина тягне за вільний край вгору.
• 7 — Тачка: Вісь колеса — це точка опори, вантаж у кузові тисне на середину, а людина піднімає тачку за ручки.

Схема в: Зусилля посередині

• 3 — Пінцет: Місце з’єднання пластин — опора, ми стискаємо пінцет пальцями посередині (зусилля), а предмет тримаємо кінчиками.
• 6 — Граблі: Коли ми працюємо граблями, одна рука (верхня) зазвичай слугує точкою опори, а інша (нижча) прикладає зусилля до середини держака.