Където лостовете се използват в ежедневните технологии. Научна статия по физика за лоста

На въпроса Лостове в техниката, бита и природата Дайте няколко примера. дадено от автора МАШЕНКАнай-добрият отговор е

механизми като:
наклонена равнина,
с блокове,
използвайте също клин, винт.

Примери:

В ежедневието: ножици, ножици за тел.
В природата: в самия човек.

Отговор от гостоприемство[новак]
Не знам

Отговор от Ўрий Короп[новак]
Лостове в техниката, ежедневието и природата.
ЛОСТ, най-простият механизъм, който позволява на по-малка сила да балансира голяма;
представлява твърдовъртящи се около фиксирана опора.
Лостът се използва за получаване на повече сила върху късото рамо с помощта
по-малко сила върху дългата ръка (или за повече движение
дълга ръка с по-малко движение на късата ръка). Като направи рамо
лост достатъчно дълъг, теоретично можете да развиете всякакви усилия.
В много случаи в Ежедневиетоние използваме най-простите
механизми като:
наклонена равнина,
с блокове,
използвайте също клин, винт.
За намаляване на силата се използват инструменти като мотика или гребло
което трябваше да се приложи към човек. Steelyard, което позволи да се промени
рамо за прилагане на сила, което направи използването на везни по-удобно. Пример
комбиниран лост, използван в ежедневието, може да се намери в пинсети
за нокти. кранове, двигатели, клещи, ножици и хиляди
други механизми и инструменти използват лостове в дизайна си.
Примери:
Техника: пиано, пишеща машина.
В ежедневието: ножици, ножици за тел.
В природата: в самия човек.

Отговор от промиване[активен]
например люлка или лост за управление на ножици, ръцете ни също са лостове, а също и краката ни, по-точно цялото ни тяло е като лост при птици или бозайници, добре, или артиодактили от семейство котки от семейство кучешки за всеки

Отговор от храст[новак]
Пример за най-простите лостове са ножици, ножици за тел, ножици за рязане на метал, клещи, длето, длето, лост, използването на дърводелски чук (има раздвоен гръб), за изваждане на пирони.
Лостове различен видналичен на много машини: дръжка шевна машина, педали на велосипед или ръчна спирачка, клавиши на пиано са примери за лост. Кран, багер, количка, катапулт, порта за кладенец и много други устройства използват правилото на лоста.
Везните също са пример за лост.

"Първи стъпки в науката"

Общински бюджет образователна институциясредно аритметично общообразователно училищесъс задълбочено изучаване на отделни предмети No 32 Самара

Раздел: Физика

Предмет:„Има сила! Умът не е необходим?

Абрамов Данила,

Ученик 4В клас

МБОУ СОУ No32

отивам. Самара

Работен мениджър

Зиберт Галина Ивановна,

учител начално училище

Самара, 2015г

Съдържание

аз. Въведение …………………………………………………………………………………..3

II. Главна част. Лостът и неговите разновидности…………………………………………5

III. Практическа част……………………………………………………………..…..11

3.1 Лостове в технологиите и ежедневието …………………………………………………….11

3.2. Лабораторна работапо темата

„Изясняване на условията за равновесие на лоста” ……………………………………….12

3.3. Експерименти у дома ………………………………………… 13

3.4. Производство на устройства и модели, работещи на принципа

лост …………………………………………………………………………………………...15

IV. Заключение ………………………………………………………………………….….….17

Литература …………………………………………………………..………………….…..18

Приложения……………………………………………………………………………………19

Въведение

Веднъж цялото семейство отиде с кола в гората. Всичко беше наред, ако не и дъждът. Той ни накара да се върнем и да се приберем. И, разбира се, на подгизналия от дъжда път закъсахме. Всички опити да бутнем колата бяха напразни ... И тогава баща ми каза: „Иска ми се сега, сине, да имаме някой силен мъж, който да ни помогне!“. Но наблизо нямаше силни мъже и герои и пристигна трактор. Размота лебедката, завърза кабел за колата ни и го извади за 5 минути.

Винаги съм искал да бъда силен, истински помощник и да бъда като руските герои - мил, честен, силен и сръчен. Но тогава си зададох въпроса: „Как могат някои хора да изпълняват такива на пръв поглед невъзможни задачи за обикновен човек?“

изложих напредхипотеза - най-вероятно има механизми, които помагат на човек да стане по-силен.(Вижте слайд 1).

Цел изследвания : разберете принципа на действие на най-простите механизми.(Вижте слайд 1).

В търсене на отговор се обърнах към науката физика. Научих, че силата на самия човек е ограничена, така че той често използва устройства, за да увеличи силата на действието си.Такива устройства се наричат прости механизми. Те включват: лостът и неговите разновидности - блок и порта; наклонена равнина и нейните разновидности - клин и винт.

Задачи :

1. научете за произхода и видовете ливъридж;

2. провеждат опити с лост;

3. с помощта на възрастни да симулират устройства, които работят на принципа на лоста;

4. подготвям електронно представянеспоред резултатите от изследването.(Вижте слайд 1).

Предмет: рамо на лоста.

Нещо: влияние в живота на хората.

Методи Ключови думи: търсене на информация в литературата и интернет, наблюдение, описание и измерване, експериментална работа,моделиране.

II . Лост и неговите разновидности.

„Дайте ми опорна точка и аз ще преместя Земята!“

Архимед

Човекът е разумно същество. Умът винаги му е давал възможност да създава устройства, които го правят по-силен или по-бърз от звяра, да живее в условия, при които не може да оцелее без тези неща.

Едно от първите такива устройства беше лостът. Дори първобитният човек превърна обикновения прът в инструмент за вдигане на тежести. Като пъхнете дълга пръчка под камъка и я поставите върху парче дърво, което служеше за опора, беше възможно безпроблемно да се премести камъкът на друго място. Колкото по-дълъг е стълбът, толкова по-лесно е да се работи. Изобретението на лоста напредва примитивен човекпо пътя на своето развитие.

Мотиката и греблото са изобретени от човека, за да намалят силата, която трябва да се приложи за извършване на каквато и да е работа.(Вижте слайд 1).

През петото хилядолетие пр. н. е. Месопотамия използва везни, които използват принципа на ливъриджа за постигане на баланс.

Без лост би било невъзможно да се повдигнат тежките каменни плочи при изграждането на пирамидите Древен Египет. За изграждането на Хеопсовата пирамида, която е с височина 147 м, са използвани 2 300 000 каменни блока, най-малкият от които е с маса 2,5 тона.

Около 1500 г. пр. н. е. в Египет и Индия се появява шадуфът – прародител на съвременните кранове, устройство за повдигане на съдове с вода.В Русия също се използва подобно устройствоза вдигане на вода от кладенеца и той се наричал "Жерав".

По този начин не знаем името на автора на лоста, нито точна датанеговите изобретения. Но можем да твърдим с пълна увереност, че древните хора без математически правила и закони на физиката са изобретили и широко използвали прости механизми, разчитайки на своята интуиция и опит.

2.2 Архимед е механик.

Лост, блок, наклонена равнина интересуваха учения Архимед, който живееше в Древна Гърцияпрез античността. През III век пр.н.е. д. Архимед дава първото писмено обяснение на принципа на действие на лоста, свързвайки понятията сила, товар и рамо. Формулираният от него закон за равновесието все още се използва и звучи така:"Лостът е в равновесие, когато силите, действащи върху него, са обратно пропорционални на раменете на тези сили". Архимед изложи пълната теория на лоста и успешно я приложи на практика. Плутарх съобщава, че Архимед е построил много механизми с блок-лост в пристанището на Сиракуза, за да улесни повдигането и транспортирането на тежки товари. Изобретения от него винт (шнек) за загребване на вода все още се използва в Египет.Архимед е и първият теоретик на механиката. Той започва книгата си За равновесието на плоските фигури с доказателство за закона на лоста.(Вижте слайд 1).

Легендата разказва, че тежкият многопалубен кораб Сиракузия, построен от Хиерон като подарък на египетския цар Птолемей, не е могъл да бъде пуснат на вода. Архимед изградил система от блокове (полиспас), с помощта на които успял да извърши тази работа с едно движение на ръката си. Според легендата Архимед каза по същото време: „Ако имах на разположение друга Земя, на която можех да стоя, щях да преместя нашата“ (в друга версия: „Дайте ми опорна точка и аз ще обърна света наопаки надолу”).(Вижте слайд 1).

Инженерният гений на Архимед се проявява с особена сила по време на обсадата на Сиракуза от римляните през 212 г. пр.н.е. д. по време на Втората Пуническа война. Но по това време той вече беше на 75 години!Архимед създава хвърлящи машини, способни да хвърлят камъни с тегло около 250 кг с висока скорост и механизми, които хвърлят тежки трупи от брега върху кораби. AT последните годиниПроведени са няколко експеримента, за да се провери истинността на описанието на това „супероръжие от древността“. Изградената конструкция е показала пълното си представяне.

Така наречената "Лапа на Архимед" беше уникална повдигаща машина - прототипът на съвременен кран. Това беше огромен лост, стърчащ от градската стена и оборудван с противотежест.(Вижте слайд 1).

Известният историк на античността Полибий пише, че ако римски кораб се опита да кацне близо до Сиракуза, тази машина, управлявана от специално обучен човек, хваща носа на кораба и го обръща. Римляните били принудени да се откажат от идеята да превземат града с щурм и пристъпили към обсадата. Полибий пише: „Такава е чудотворната сила на един човек, един талант, умело насочен към някакъв бизнес... римляните биха могли бързо да превземат града, ако някой отстрани един старейшина измежду сиракузците.

Оценявайки ролята на Архимед, механик, бих искал да отбележа, че той е направил съответните изчисления и е проектирал по-сложни механизми, които биха могли да засилят и трансформират движенията. Благодарение на Архимед човечеството се научи да стартира големи кораби, изграждане на бойни превозни средства.

2.3 Какво е лост.

И все пак силата на човек е ограничена, така че той често използва устройства (или устройства), които правят възможно трансформирането на силата на човек в сила, която е много по-голяма. Тежък предмет (камък, шкаф, машина), който не може да бъде преместен директно, се премества от мястото си с помощта на достатъчно дълга и здрава пръчка - лост.

Лостът е твърдо тяло, способно да се върти около фиксирана опора. Лостът има две рамена. Рамото е разстоянието от опорната точка до точката на приложение на силата. Като лост може да се използва лост, дъска и други подобни. Има модели:(Вижте слайд 1).

1) колкото по-дълго е рамото, толкова по-малко сила е необходима за повдигане на същия товар;

2) колкото по-дълго е рамото, толкова по-дълго се движи;

3) колко пъти е рамото на лоста, колко пъти по-малко трябва да бъде натоварването, за да се поддържа баланс.

Успях да формулирам тези закономерности на разбираем за учениците от началното училище език, т.к все още не сме запознати с обратната пропорционалност и свойствата на пропорциите. И за визуална проверка на валидността на законите помогна самоизработена лабораторна инсталация - лост, направен от конструктора на Lego.

Има два вида лостове.

За лост от 1-ви вид неподвижната опорна точка O се намира между линиите на действие на приложените сили, а за лост от 2-ри вид - от едната им страна.(Вижте слайд 1).

Използването на ливъридж ви позволява да получите печалба в сила. За да се изчисли печалбата в силата, получена с помощта на лост, трябва да се знае правилото, открито от Архимед още през 3 век пр.н.е. пр.н.е д.

Така,за да се балансира по-голяма сила с по-малка сила, е необходимо нейното рамо да надвишава рамото на по-голяма сила .

Откакто Архимед установи правилото на лоста, той съществува в първоначалния си вид почти 1900 години.

Така в повечето случаи ливъриджът се използва, за да се получи печалба в силата, т.е. увеличаване на силата, действаща върху тялото няколко пъти.

2. 4. Разновидности на лоста

Разновидностите на лоста са два прости механизма: блок и порта.(Вижте слайд 1).

Блокиране е устройство под формата на колело с жлеб, през който се прокарва въже, кабел или верига.

Има два основни вида блокове - подвижни и фиксирани.(Вижте слайд 1).

При неподвижния блок оста е фиксирана и при повдигане на товари не се издига и не пада, докато при подвижния блок оста се движи заедно с товара. Фиксираният блок не дава печалба в силата. Използва се за промяна на посоката на сила. Така, например, прилагайки сила надолу към въже, хвърлено върху такъв блок, караме товара да се издигне нагоре.

При движещия се блок ситуацията е различна. Този блок позволява на малка сила да балансира сила 2 пъти по-голяма.

На практика често се използва комбинация от подвижен блок с фиксиран. Това ви позволява да промените посоката на действието на силата с едновременно двойно увеличаване на силата.

За да се получи по-голямо увеличение на силата, се използва повдигащ механизъм, нареченверижен подемник . гръцка дума"Polyspast" се образува от два корена: "poly" - много и "spao" - дърпам, така че като цяло се получава "многотолка".(Вижте слайд 1).

Верижният подемник е комбинация от две скоби, едната от които се състои от три фиксирани блока, а другата от три подвижни блока. Тъй като всеки от движещите се блокове удвоява теглителната сила, като цяло верижният телфер дава шесткратно увеличение на силата.

Портата се състои от цилиндър (барабан) и дръжка, прикрепена към него. Този прост механизъм е изобретен в древни времена. Най-често се използва за набиране на вода от кладенци.(Вижте слайд 1).

По-усъвършенстван механизъм е лебедката. Това е комбинация от порта с две зъбни колела с различен диаметър. Лебедката може да се разглежда като комбинация от две лебедки.(Вижте слайд 1).

Вековната практика е доказала, че нито един от механизмите не дава печалба в работата. Използват се за победа в сила или път, в зависимост от условията на работа. Още древните учени са знаели правилото: колко пъти побеждаваме в сила, колко пъти губим в разстояние. Това правило е наречено "златното правило" на механиката. Негов автор е древногръцкият учен Херон от Александрия, живял вазвек след Христа(Вижте слайд 1).

III . Практическа част.

След като изучава теоретичен материалза историята на лоста, за неговия откривател, за принципа на действие и разновидностите, реших да проведа изследване.

3.1. Лостове в технологиите и в ежедневието.

В нашата съвременен святлостовете намират широко приложение както в природата, така и в създаден от човека святсъздадена от човека. Практически всеки механизъм, който се трансформира механично движение, под една или друга форма използва ливъридж.

Лостовете се срещат различни частичовешки и животински тела. Това са например крайници, челюсти. В тялото на насекомите и птиците могат да се видят много лостове.

Лостовете също са често срещани в ежедневието, това е кран, и врата, и различни кухненски уреди.(Вижте слайд 1).

Правилото на лоста е в основата на действието на лостовите баланси, различни видове инструменти и устройства, използвани, когато се изисква увеличаване на силата или разстоянието.(Вижте слайд 1).

Можем да наблюдаваме увеличаване на силата и разстоянието при работа с ножици. Ножицата е лост, чиято ос на въртене минава през винта, свързващ двете половини на ножицата. В зависимост от предназначението на ножиците, устройството им е различно. Ножиците за хартия имат дълги остриета и дръжки с почти еднаква дължина.Рязането на хартия не изисква много сила и дълго остриепо-лесно за рязане по права линия. В този случай имаме печалба в разстоянието. Режещи ножици ламаринаимат дръжки много по-дълги от остриетата, тъй като силата на съпротивление на метала е голяма и за да се балансира, рамото на действащата сила трябва да се увеличи значително. Разликата между дължината на дръжките и разстоянието на режещата част и оста на въртене при телени резачки е още по-голяма. Очевидно е, че в тези случаи има нарастване на силата. (Вижте слайд 1).

Лостовете се използват и в други инструменти - това са дръжките на менгемета и работните маси, лостовете на машинните инструменти, дърводелски инструменти, спасителни инструменти и др.(Вижте слайд 1).

Разбира се, различни видове лостове са често срещани в технологиите. Повечето прости примериприложенията им саскоростен лост в автомобил, педали за кола или трактор, ръчна спирачка на велосипед.(Вижте слайд 1).

Дори дръжката на шевна машина и клавишите на пианото също са лостове.(Вижте слайд 1).

Всички обичаме спорта! И ако се вгледаме внимателно, ще видим, че ливъридж се прилага и в тази област.Висок скок на пилонмного ясен пример, С помощта на лост с дължина около три метра и правилно прилагане на усилие, спортистът излита на главозамайваща височина до шест метра. Освен това много спортно оборудване е оборудвано с лостове.(Вижте слайд 1).

За всякакви строителна площадкабагери и кулокранове работят - това е комбинация от лостове, блокове, порти. В зависимост от "специалността" кранове имат различни дизайнии характеристики.(Вижте слайд 1).

Ливъриджът е широко използван в селско стопанство– трактори, комбайни, сеялки и други механизми.(Вижте слайд 1).

Така,в повечето случаи се използват прости механизми (на гръцки "mekhane" - машина, инструмент) с цел увеличаване на силата.

3.2. Лабораторна работа

Оборудване : лост на статив, комплект тежести, линийка.

Цел : разберете условията на равновесие на лоста.

Работен процес.

1. Като завъртя гайките по краищата на лоста го балансирах така, че да е разположен хоризонтално.

2. Окачени три тежести към лявото рамо на лоста на разстояние 7 см от оста на въртене.

3. С проба определих мястото на дясното рамо на лоста, от което трябва да се окачи една тежест, за да се балансират предишните три. Измерих разстоянието от това място до оста на въртене.

4. Приемайки, че всеки товар тежи 1 N, попълних таблицата.

5. Приключва валидността на правилото за баланс на лоста.

(Вижте слайд 1).

l2 : l1

7 см

21 см

10 см

20 см

9 см

18 см

3.3 Експерименти у дома.

Използвайки книгата на Я.И. Перелман" Забавна физика"и материалите на интернет сайтовете" Cool! Физиката "и" Физиката около нас "проведоха забавни експериментис лостове.

1. Автомобили. (Вижте слайд 1).

Взех голяма и малка коли играчки. Поставих ги върху краищата на линийката, положени в средата върху кръгъл молив. Голямата машина спря, т.к. тя е по-тежка. Ако преместите молива по-близо до голямата пишеща машина, те ще балансират. Когато преместих молива още по-близо до голямата пишеща машина, малката го надвиши.

2. Колко сила има в пръстите?

Взех две кръгли клечки за зъби. Поставете една клечка за зъби в средата среден пръст(по-близо до нокътя), а в краищата - индекс и безименни. Опитах се да счупя клечка за зъби, като я натисна с индекса и безименни пръсти. Той премести клечката за зъби до средата на пръста си. Отново опитах да счупя клечката за зъби. Когато клечката за зъби беше на върховете на пръстите, беше почти невъзможно да я счупите (пръстите служеха като лост от втория вид, подобно на лешникотрошачките). Опорната точка е мястото, където започват пръстите.Колкото по-далеч е клечката за зъби от опорната точка, толкова повече сила трябва да се приложи. ?????

3. Полиспаст.

Завърза въже за дръжката на ски щека. Поставих двете пръчки на разстояние 50 см една от друга и увих въжето около дръжките им три пъти. Дръпнах свободния край на въжето, докато моите помощници се опитваха да скъсат пръчките. Въпреки че приятелите ми се опитват да раздалечат пръчките, само аз мога да ги преместя заедно. (Пръчките и въжето се държат като верижен телфер - силата ми се умножава от въжето, увито около дръжките на пръчките, така че получавам почти пет пъти повече сила в сравнение с моите помощници.

4. Лост. (Вижте слайд 1).

Обикновената пръчка се превърна в лост за човек - най-простият механизъм. На обикновена тояга е много удобно двама да носят товара. С него можете лесно да повдигате и местите тежести.

Опит 1. Взех една не много дълга пръчка, сложих я под дръжката на куфара и, като поканих приятел да помогне, вдигнахме куфара заедно. Ако куфарът е точно по средата, значи всеки от нас е натоварен еднакво. Когато преместихме куфара в един от краищата на пръчката, всичко се промени. Товарът стана по-лек за тези, които държат дългия край. Раменете на лоста са се променили, а съотношението на силите, които държат товара в повдигнато положение, също се е променило. Ръцете на всеки от нас са опората на лоста и ако разстоянието до товара е по-малко, тогава натоварването на тази опорна точка ще бъде по-голямо.

Опит 2 . Взех малка пръчка и забих пирон встрани близо до единия му край. Слагам ютия на този край (необходим е пирон, за да не се плъзга ютията по пода) и поставям лоста на облегалката на стола. Държейки лоста за свободния край, той го премести, като ту приближаваше опорната точка към товара, ту се отдалечаваше от него. Установих, че колкото по-голямо е разстоянието от ръката до опорната точка, толкова по-лесно се задържа товара. Получих същия резултат, когато преместих ръката си по лоста до опорната точка, оставяйки разстоянието от опорната точка до товара непроменено.

5. Изваждам нокътя.

С чук забих пирон в парче дърво с 2/3 от дължината му. Опита се да извади пирон от парче дърво с ръце. Не успях, колкото и да се опитвах. След това взех ноктодърпачка и лесно извадих нокътя с него. Притискачът за нокти в моя случай действа като лост,което е прост апарат, използван запреодоляване на съпротивлението във втората точка, чрез прилагане на сила.

3.4. Производство на устройства и модели, работещи на принципа на лост.

Прилагайки знанията, получени от изучаването на лоста, с помощта на баща ми изработих следните устройства и модели.

1. Лебедка със собствените си ръце. (Вижте слайд 1).

От лош пътникой не е застрахован и ако колата ви е заседнала в калта, само лебедка ще ви помогне да я спасите. Струва ли си да похарчите огромна сума пари за скъпо нещо и да го купите в магазин, когато можете да направите лебедка със собствените си ръце.

Имахме нужда от:

Ос за въртене и 2 подходящи тръби с по-голям и по-малък диаметър;

Здраво въже;

работен процес:

Нашата ръчно изработена лебедка работи на принципа на лост. За основата домашна лебедкаможе да служи като парче тръба. За да пуснете тръбата в експлоатация, тя трябва да бъде поставена върху оста и закрепена с кабел. Примката на кабела трябва да бъде навита няколко пъти около тръбата и да се постави върху всяка дръжка.

Когато дръжката се завърти, тръбата ще се върти по оста и кабелът ще бъде навит около нея. Такава лебедка е полезна не само за изтегляне на колата от калта, но и за преместване на различни товари, например в страната.

2. Полиспаст. (Вижте слайд 1).

Взех здрав найлонов шнур, 2 отделни блока, товар. Сглобих комбинация от 1 подвижен и 1 фиксиран блок и ги оправих.Сега мога лесно да вдигам товари, които не бих могъл просто да държа в ръката си без верижен телфер.

След като проведох експеримент с динамометър, се убедих, че верижният подемник дава двойно увеличение на силата!

IV . Заключение.

В резултат на извършената работа се убедих в това следващото правило- колко пъти побеждаваме по сила, колко пъти губим на разстояние.

Научих за историята на лоста, за неговия откривател, за принципа на действие и разновидностите.

Лостове различни видовесреща в ежедневието на всяка крачка:

Количката е по-лесна за носене, ако има дълги дръжки;

По-лесно е да извадите пирон, ако ноктодърпачката е по-дълга;

Много по-лесно е да затегнете гайката с гаечен ключ с дълга дръжка.

Никога не трябва да забравяте "златното правило" на механиката, което е опростено по следния начин: печалба в сила - загуба при транзит. Понякога си струва да пожертвате по-кратък път, за да спечелите сила. Работата ще остане същата, но ще бъде по-лесно да се направи, защото увеличаването на пътя съответства на увеличаването на времето. И за по-дълъг период от време работата е по-лесна за изпълнение - това е ясно на всички.

При проектирането на машини се случва и обратното, когато трябва да жертвате сила, за да победите на пътя, да спечелите навреме.

Докато работех по темата, И собствен опитУбедих се, че лостът и неговите разновидности наистина дават на човек печалба в сила или разстояние, или се използват за удобство. Така той потвърди хипотезата си, че не всеки силен мъж е непременно силен. Сега ставам по-силен не само чрез ежедневни физически тренировки, но и чрез прилагане на новите знания, които придобих. Заглавието на моята работа никога не трябва да се произнася с утвърдителна интонация. Напротив, ако има интелигентност, ще има сила. Материалите на моето изследване несъмнено ще бъдат полезни в уроците на околния свят в начално училище, а може и на уроците по физика в 7 клас.

В заключение бих искал да припомня думите на таралежа от прекрасната приказка на Владимир Сутеев "Спасителят": "Винаги можете да намерите пръчка, но ето спасител - и ето го спасител!".

литература

1. Балашов М.М. Физика. – М.: Просвещение, 1994.

2. Кац Ц.Б. Биофизика в часовете по физика. – М.: Просвещение, 1988.

3. Перелман Я.И. Забавна физика. Книга 1. - М .: Наука, 1979.

4. Физика. 7 клас / Громов С.В., Родина Н.А. – М.: Просвещение, 2000.

5. Физика 7 клас / Peryshkin A.V., Rodina N.A. – М.: Дрофа, 2003.

6. Енциклопедия за деца. Т. 14 - Техника. – М.: Аваста+, 2000.

7. Познавам света. Детска енциклопедия - Светът на красотата. – М.: Астрел, 2004.

Приложение

Фоторепортаж

Лабораторна работа"Изясняване на условията за равновесие на лоста"

Моите експерименти http://vse-svoimiruchkami.ru/glavnaya/ )

Изработка на верижен телфер

Междуучилищна конференция Обиколка на града

„Първи стъпки в науката“.

Позиция на заеманата длъжност„Има сила! Умът не е необходим?

Студент(и) (фамилия, пълно име)Абрамов Данила

МБОУ СОШ ________ 32__ клас ___________ 4 Б

Работен мениджърЗиберт Галина Ивановна

Вид работа (проект / резюме / изследване)проучване

Критерии за оценка на работата

1) Съответствие с изискванията за проектиране на работа.Всички изисквания са спазени .

2) Обемът на изучавания материал:търсене на информация в литературата и интернет, наблюдение, описание и измерване, експериментална работа, моделиране.

3) Познавателна стойност, актуалност, практическа и теоретична значимост на изучавания материал.В работата се изследва произходът и видовете лостове, провеждат се експерименти с лост и се моделират устройства, работещи на принципа на лост.

4) Проблем, хипотеза, цел, задачи на произведението.Хипотеза: Най-вероятно има механизми, които помагат на човек да стане по-силен. Цел: да разберете принципа на действие на най-простите механизми. Цели: провеждане на експерименти за идентифициране на свойствата на лоста и принципа на неговото действие.

5) Изследователски умения (аргументи, заключения; грамотност, логическо представяне на материала, придържане към научния стил на изложение)Работата беше извършена правилно научен стилпрезентации, правят се изводи за всеки опит и за работата като цяло.

Подпис на рецензента (препис от подписа)

Уюкина Людмила Григориевна

Лостове в техниката, ежедневието и природата

ЛОСТ - най-простият механизъм, който позволява на по-малка сила да балансира голяма; е твърдо тяло, въртящо се около неподвижна опора. лостова техника използва природа

Лостът се използва за получаване на повече сила върху късото рамо с по-малко сила върху дългото рамо (или за получаване на повече движение на дългото рамо с по-малко движение на късото рамо). Като направите рамото на лоста достатъчно дълго, теоретично може да се развие всяко усилие.

В много случаи в ежедневието използваме такива прости механизми като:

* наклонена равнина,
*използвайки блокове,
* използвайте също клин, винт.

Използвани са инструменти като мотика или гребло, за да се намали количеството сила, която човек трябва да упражни. Steelyard, което позволи да се промени рамото на прилагането на сила, което направи използването на везни по-удобно. Пример за комбиниран лост, използван в ежедневието, може да се намери в ножиците за нокти. Кранове, двигатели, клещи, ножици и хиляди други машини и инструменти използват лостове в конструкцията си.

Лостовете също са често срещани в ежедневието. Много по-трудно би ви било да отворите плътно завинтен кран, ако той нямаше дръжка 3-5 см, което е малък, но много ефективен лост. Същото важи и за гаечен ключ, който използвате, за да развиете или затегнете болт или гайка. Колкото по-дълъг е гаечният ключ, толкова по-лесно ще ви бъде да развиете тази гайка или обратното, толкова по-силно можете да я затегнете. При работа с особено големи и тежки болтове и гайки, например при ремонт на различни механизми, автомобили, металорежещи машини, те използват гаечни ключовес дръжка до метър.

Друг ярък пример за лост в ежедневието е най-обикновената врата. Опитайте се да отворите вратата, като я натиснете близо до пантите. Вратата ще поддаде много трудно. Но колкото по-далече от панти на вратитеточката на приложение на силата ще бъде разположена, толкова по-лесно ще ви бъде да отворите вратата.

Скокът с прът също е много добър пример. С помощта на лост с дължина около три метра (дължината на стълб за високи скокове е около пет метра, следователно, дългото рамо на лоста, започващо от завоя на щеката в момента на скока, е около три метра) и правилното прилагане на усилия, спортистът излита до главозамайваща височина до шест метра.

Пример за това са ножици, ножици за тел, ножици за рязане на метал. Много машини имат лостове от различни видове: дръжката на шевна машина, педалите или ръчната спирачка на велосипед, клавишите на пианото, всички са примери за лостове. Везните също са пример за лост.

От древни времена простите механизми често се използват в сложни, в различни комбинации.

Комбинираният механизъм се състои от две или Повече ▼просто. Това не е непременно сложно устройство; много сравнително прости механизми също могат да се считат за комбинирани.

Например, в месомелачка има порта (дръжка), винт (бутащо месо) и клин (нож-резачка). стрелки ръчен часовниксе въртят от система от зъбни колела с различни диаметри, зацепващи една с друга. Един от най-известните прости комбинирани механизми е крик. Крикът е комбинация от винт и яка.

В скелета на животните и хората всички кости, които имат известна свобода на движение, са лостове. Например при хората - костите на ръцете и краката, долната челюст, черепа, пръстите. При котките подвижните нокти са лостове; много риби имат шипове на гръбната перка; при членестоноги, повечето сегменти от външния им скелет; двучерупчестите мекотели имат черупкови клапи. Скелетните връзки са предназначени предимно за набиране на скорост със загуба на сила. Особено големи печалби в скоростта се получават при насекомите.

Интересни механизми за свързване могат да бъдат намерени в някои цветя (като тичинки от градински чай), а също и в някои падащи плодове.

Например, скелетът и опорно-двигателният апарат на човек или всяко животно се състоят от десетки и стотици лостове. Нека да разгледаме лакътната става. Радиусът и раменната кост са свързани заедно с хрущял, а мускулите на бицепса и трицепса също са прикрепени към тях. Така получаваме най-простия лостов механизъм.

Ако държите 3 кг дъмбел в ръката си, колко усилие развива мускула ви? Свързването на костта и мускула разделя костта в съотношение 1 към 8, следователно мускулът развива сила от 24 кг! Оказва се, че сме по-силни от себе си. Но лостовата система на нашия скелет не ни позволява да използваме пълноценно силата си.

Добър пример за по-добро прилагане на лоста към мускулно-скелетната система е обратното задно коляно при много животни (всички видове котки, коне и др.).

Костите им са по-дълги от нашите и тяхната специална структура задни кракаим позволява да използват мускулната си сила много по-ефективно. Да, разбира се, мускулите им са много по-силни от нашите, но теглото им е с порядък по-голямо.

Средният кон тежи около 450 кг, като в същото време лесно може да скочи на височина от около два метра. За да извършим такъв скок, вие и аз трябва да сме майстори на спорта на високи скокове, въпреки че тежим 8-9 пъти по-малко от кон.

Тъй като си спомнихме високия скок, помислете за вариантите за използване на лоста, които са измислени от човека. Висок скок на пилон много ясен пример.

С помощта на лост с дължина около три метра (дължината на щеката за високи скокове е около пет метра, следователно, дългото рамо на лоста, започващо от завоя на щеката в момента на скока, е около три метра) и правилното прилагане на усилия, спортистът излита до главозамайваща височина до шест метра.

Лост в ежедневието

Лостовете също са често срещани в ежедневието. Много по-трудно би ви било да отворите плътно завинтен кран, ако той нямаше дръжка 3-5 см, което е малък, но много ефективен лост.

Същото важи и за гаечен ключ, който използвате, за да развиете или затегнете болт или гайка. Колкото по-дълъг е гаечният ключ, толкова по-лесно ще ви бъде да развиете тази гайка или обратното, толкова по-силно можете да я затегнете.

При работа с особено големи и тежки болтове и гайки, например при ремонт на различни механизми, автомобили, металорежещи машини, се използват гаечни ключове с дръжка до метър.

Друг ярък пример за лост в ежедневието е най-често срещаната врата. Опитайте се да отворите вратата, като я натиснете близо до пантите. Вратата ще поддаде много трудно. Но колкото по-далеч от пантите на вратата се намира точката на приложение на силата, толкова по-лесно ще ви бъде да отворите вратата.

ножици.

Ето един пример за прости ножични механизми, чиято ос на въртене минава през винта, свързващ двете половини на ножицата. Използване на блокове на строителни площадки за повдигане на товари.

За издигане на вода от кладенец се използва порта или лост. Клин, забит в труп, го разбива с по-голяма сила, отколкото чук удря в клин.

Лост (използва се в стан, парен двигатели в двигатели с вътрешно горене), винт (използван под формата на бормашина), лост (използван под формата на издърпващ пирони), бутала (промени в налягането на газ, пара или течност в механична работа).

Лостове в природата, техниката и ежедневието.

Дайте ми опорна точка и аз ще се обърна Земята!

Архимед.

Цели на урока.

Образователни.

1. Да се формира способност за прилагане на придобитите знания за обяснение на действията на прости механизми.

2. Задълбочаване на знанията за използването на лостовете в техниката, ежедневието и природата

3. Въведете понятието блок, неговите видове.

Развиващи се.

1. Развитие познавателни интереси, комуникативни качества.

2. Развитие на техническото мислене.

3. Развитие на умения и способности за самостоятелна работа.

Образователни.

1. Да възпитава отговорност, дисциплина, добросъвестно отношение към извършената работа.

2. Да възпитава умения за сътрудничество, умение за работа в екип.

Тип урок : комбиниран (усвояване на знания въз основа на съществуващи)

Методи на преподаване : практически, визуален, изследователски, търсещ.

Междупредметни комуникации Ключови думи: математика, биология, технология.

Оборудване: презентация, ножици, ножици, щипки. Инструкции за практическа работа.

По време на часовете:

1. Org. момент (встъпителни бележки)

2 . Повторение на наученото по-рано. (пъзели)

3 . Проучване на нова тема

Студент 1. Лостове в техниката

Естествено, лостовете също са повсеместни в технологиите. Най-очевидният пример е скоростният лост в автомобила. Късото рамо на лоста е частта, която виждате в купето.

Дългото рамо на лоста е скрито под дъното на колата и е около два пъти по-дълго от късото. Когато преместите лоста от едно положение в друго, дълго рамо в скоростната кутия превключва съответните механизми.

Тук можете също много ясно да видите как дължината на рамото на лоста, обхватът на неговото движение и силата, необходима за преместването му, корелират един с друг.

Например, при спортни автомобили, за по-бърза смяна на предавките, лостът обикновено се поставя късо, а обхватът му също е кратък.

В този случай обаче водачът трябва да положи повече усилия, за да смени предавката. Напротив, при тежките превозни средства, където самите механизми са по-тежки, лостът е направен по-дълъг, а обхватът му на ход също е по-дълъг, отколкото при лек автомобил.

Така можем да се убедим, че лостовият механизъм е много разпространен както в природата, така и в нашето ежедневие, и в различни механизми.

Задача за слайд.

Студент 2 . Лост в ежедневието.

Студент 3 . Човешкото тяло като лост

Костите им са по-дълги от нашите, а специалната структура на задните им крака им позволява да използват силата на мускулите си много по-ефективно. Да, разбира се, мускулите им са много по-силни от нашите, но теглото им е с порядък по-голямо.

Тъй като си спомнихме високия скок, помислете за вариантите за използване на лоста, които са измислени от човека. Много добър пример е скокът с прът.

Ученик 4 . Растения. Много лостове могат да бъдат посочени в тялото на насекоми, птици, в структурата на растенията. Например, тичинките на цвете от градински чай са един вид лост. От оста на тичинките се простират две рамена: дълга и къса. В края на дълго рамо виси поленова торбичка, извита като ярем, а късата ръка е сплескана. Затваря входа към дълбочината на цветето, където се намира нектарът. Пчелата, опитвайки се да достигне нектара, винаги докосва късото рамо. В същото време дългата ръка се спуска надолу, обсипвайки гърба на пчелата с цветен прашец. А пчелата лети по-нататък, докосва близалцето на плодника на новото цвете и го опрашва.

Студент 5. Заключение . Още преди нашата ера хората започнаха да използват ливъридж в строителния бизнес, например при изграждането на пирамидите в Египет. Лостът ви позволява да получите печалба в силата, но дали такава печалба се дава „безплатно“? При използване на лост по-дългият му край изминава по-голямо разстояние. По този начин, получавайки печалба в сила, получаваме загуба на разстояние. Това означава, че вдигайки голям товар с малка сила, ние сме принудени да направим по-голямо изместване.

4. Физическа пауза. Гатанки.

Практическа работа .

Цел: да се анализира информация за използването на лостовете в ежедневието.

Задача за групата1.

Определете силата на натиск на ножицата върху лист хартия с помощта на ножици, динамометър. Приложени са инструкции за изпълнение на задачата.

Попълни таблицата.

приложена сила

F1,N

Рамо l1, cm

Рамо

l2 см

Силата на натиск на ножицата,

F2, N

Правило за равновесие

F1 = l2

F2 l1

Момент на силите

M 1 = M2

Победа в сила:

заключение:

ИНСТРУКЦИЯ.

1. Вземете ножици.

2. С помощта на линийка измерете разстоянието l1, cm от центъра на ножицата (шпила) до центъра на пръстените на ножицата. Запишете резултата в таблица.

3. Вземете лист хартия, направете разрез и използвайте линийка, за да измерите разстоянието от центъра на ножицата (пирон) до листа хартия (виж фигурата). Полученият резултат l2 виж запишете в таблицата.

4. Вземете динамометър. Вътре влизат ножици с лист хартия работна позиция(виж фигурата), закачете куката на динамометъра за пръстена на ножицата и издърпайте, докато ножицата отреже листа хартия. И в този момент запишете показанията на динамометъра, F1 Запишете данните в таблицата.

5. Използвайки формулата за правилото за баланс на лоста, изчислете силата на натиск на ножицата F2 върху листа хартия.

6. Проверете дали се спазва правилото за баланс на лоста и правилото на моментите.Запишете резултатите в таблицата.

Практическа работа.

Цел: да се анализира информация за използването на ливъридж в природата

Задача за групата2.

Изчислете силата на мускулите на ръката си при повдигане на товара и неговата

фиксиране. Приложени са инструкции за изпълнение на задачата. .

Попълни таблицата.

сила на натиск на натоварване,

Ф2, Х

рамо л2 , см

Рамо

л1 , см

сила на мускулите на ръцете

Ф 1, Х

Правило за равновесие

Ф 1 = л 2

Ф2 л1

Момент на силите

М1 = М2

Победа в сила:

заключение:

ИНСТРУКЦИЯ.

1. Вземете комплект тежести в ръката си.

2. С помощта на линийка измерете разстоянието l2, cm от оста на въртене на ръката (лакътя) до мястото, където е фиксиран товарът. Запишете резултата в таблица.

3. Изчислете силата на натиск на товара F2, като знаете, че в комплекта има 3 товара, а силата на натиск на един товар е 1 N. Запишете данните в таблицата.

4. С помощта на линийка измерете разстоянието l1, cm от оста на въртене на ръката (лакътя) до мускула на ръката, виж фигурата. Запишете резултата в таблица.

5. Използвайки формулата за правилото за баланс на лоста, изчислете силата на мускулите на ръката F1 при повдигане на товара.

6. Проверете дали се спазва правилото за баланс на лоста и правилото на моментите. Запишете резултатите в таблица.

7. Определете печалбата в силата.

8. Направете заключение, като използвате данните в параграфи 6 и 7.

5. Отражение. Нарисувайте усмихнато лице в полетата, усмихвайте се, ако урокът ви е харесал, сериозно, ако нещо е останало неразбираемо и скучно, ако урокът не ви е харесал.

6. Резултатите от урока: оценяване.

7. Домашна работа.

ЛОСТОВ В техника. Клин и винт - един вид наклонена равнина. Клинът е предназначен за разцепване на здрави предмети, например трупи. Той също така се забива в пролуките между частите, за да се създаде по-голяма сила на натиск на една част върху друга и по този начин да се увеличи силата на статично триене между тях, което ще осигури надеждното им сцепление. С огромните сили, приложени към клина, той трябва да е много здрав, направен от най-твърдия материал. „Инструментите за пробиване“ на много животни и растения – нокти, рога, зъби и тръни – са оформени като клин (модифицирана наклонена равнина); заострената форма на главата на бързо движещите се риби е подобна на клин. Много от тези клинове са много гладки твърди повърхности, с което се постига голямата им острота.

Слайд 9 от презентацията "Ливъридж в природата и технологиите"към уроци по физика на тема "Лост"

Размери: 960 x 720 пиксела, формат: jpg. За да изтеглите безплатен слайд за използване на урок по физика, щракнете с десния бутон върху изображението и щракнете върху „Запазване на изображението като...“. Можете да изтеглите цялата презентация "Ливъридж в природата и технологиите.ppt" в zip архив от 2276 KB.

Изтеглете презентация

Рамото на лоста

"Лостове в ежедневието" - прости механизми. Лостове в ежедневието. Разновидности на лоста: блок и порта. Наклонена равнина. Лост блок порта. Накланящ се равнинен клинов винт. Какво може да използва човек за работа? Баланс на лоста. механична работа. Лостове в техниката и ежедневието: преса с лост. По време на строежа на пирамидите в древен Египет.

"Лостове" - Ножици за рязане на метал. Оста на въртене. Лостове в ежедневието, техниката и природата. В кой случай е по-лесно да носите товара? Порта. Точка за поддръжка. количка.

"Механизъм на лоста" - Лост. Какъв вид лост е показан на снимката? Кой от предложените механизми използва лост? Лостът е твърдо тяло, способно да се върти около фиксирана опора. прости механизми. Като вземете дължината на 1 клетка за 1 см, определете числовата стойност на всяко рамо. Специални лостове. Начертайте рамената на силите, приложени към лоста.

"Лостове в природата и техниката" - Лостови механизми. Лостове в дивата природа и технологиите. Подвижни кости. Лостове при членестоноги. Архимед. Лостове в техниката. Лостове при двучерупчести. Шипове на гръбната перка. Лостове в дивата природа. Лостови механизми на скелета.

"Лост" - Метачка. Зареждане: Моята лабораторна настройка. Възрастните ми обясниха, че използвам вратата като лост. Как хората използват лоста? Лост от втори вид. Преобразувайте разстоянието с помощта на лоста. точка на приложение на натоварването. Калкулатор на ливъридж. Точка на приложение на силата. Какво е лост? Измислих собствени начини за използване на ливъридж.

Ние също препоръчваме

Зареждане...

У дома > Абразиви

Където лостовете се използват в ежедневните технологии. Научна статия по физика за лоста

Рамото на лоста

Ние също препоръчваме