Простые механизмы

Зачастую человеческой силы для этого недостаточно. Но не беда: можно

подсунуть под край шкафа крепкую палку, и шкаф будет приподнят без особого труда.

– есть специальные щипцы для орехов, с их помощью можно

легко справиться с этой задачей.
Если у человека не хватает силы сделать ту или иную работу, он берет в руки какое-либо приспособление, и непосильная работа сразу становится ему по плечу.

для преобразования силы.
В большинстве случаев простые механизмы применяют для

того, чтобы получить выигрыш в силе, т. е. увеличить силу, действующую на тело, в несколько раз.

Блок

Ворот

Рычаг

Наклонная плоскость

Клин

Винт

Простые механизмы

Колесо – тоже рычаг, так как это твердое тело, вращающееся

вокруг оси.

Рычаг

Линией действия силы называется прямая, проходящая через вектор силы. Кратчайшее расстояние от оси рычага до линии действия силы называется плечом силы.

через точку О. К педали приложены две силы: F1 –

сила, с которой нога давит на педаль и F2 – сила упругости натянутого троса, прикрепленного к педали. Проведя через вектор F1 линию действия силы (изображена голубым цветом) и опустив на нее перпендикуляр из т. О, мы получим отрезок ОА – плечо силы F1. С силой F2 дело обстоит еще проще: линию ее действия можно не проводить, так как вектор этой силы расположен более удачно. Опустив из т. О перпендикуляр на линию действия силы F2, получим отрезок ОВ – 2 плечо этой силы.

, обратно пропорциональны плечам этих сил.
У первого рычага плечо

левой силы в 2 раза больше плеча правой силы, следовательно, и правая сила в два раза больше левой силы. У второго рычага плечо правой силы в 1.5 раза больше плеча левой силы, то есть во столько же раз, во сколько левая сила больше правой силы.



Итак, при равновесии на рычаге двух сил большая из них всегда имеет меньшее плечо и наоборот.

например, подъем ведра из колодца. Рычагом является колодезный ворот –

бревно с прикрепленной к нему изогнутой ручкой. Ось вращения ворота проходит сквозь бревно. Меньшей силой служит сила руки человека, а большей силой – сила, с которой ведро и свисающая часть цепи тянет вниз.

Ворот.

блок имеет закреплённую ось и предназначен для перенаправления силы.
Неподвижный блок

употребляется для подъема небольших грузов или для изменения направления силы. Не дает выигрыша в силе.

(для подъема больших грузов, чем предыдущий). Изменяет направление силы. При

отсутствии сил трения дает выигрыш в силе в 2 раза.

если бы они поднимали бочки на веревках. Другими словами, силы,

прикладываемые людьми, меньше веса бочек.
При отсутствии сил трения наклонная плоскость дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько длина больше высоты наклонной плоскости.

Наклонная плоскость

плоскость». Ее применяют, чтобы получить выигрыш в силе, то есть

при помощи меньшей силы противодействовать большей силе.

часовой стрелке, мы вызываем продвижение винта штопора вниз. Другими словами,

происходит преобразование движения: вращательное движение штопора приводит к его поступательному движению.

при этом во столько же раз проигрываем в расстоянии, поэтому

при использовании простых механизмов выигрыша в работе не получается, так как произведение силы F на путь s есть работа. Работы, совершаемые силами, приложенными к простому механизму, равны друг другу: F1s1=F2s2
А1=А2

«Золотое правило» механики