Презентация по физике на тему: "Простые механизмы и превращение механической энергии""

• 1 слайд

  
  Простые механизмы и превращение механической энергии
  Выполнил:
  Ученик 8 кл.
  Ягодной ООШ
  Иванов Никита
  
  Руководители:
  Учитель физики
  Сердюков В .И.
  Учитель технологии
  Сущенко В. Н.
  Пос. Ягодный
  2015г.
  
  
  

• 2 слайд

  Цель и актуальность
  Актуальность
  На уроках физики мы познакомились с простыми механизмами, но, к сожалению, у нас в школе нет прибора на котором можно показать превращение одного вида энергии в другой.
  Цели
  Познакомиться с видами простых механизмов, узнать, как они работают и где применяются.
  Создать прибор с помощью которого можно объяснить превращение одного вида энергии в другой.
  

• 3 слайд

  Гипотеза
  Предположим, что простые механизмы в повседневной жизни человека не используется.
  
  

• 4 слайд

  Простые механизмы
  Механизм - это приспособление для преобразования силы (её увеличения или уменьшения).
  Простые механизмы - это рычаг и наклонная плоскость.
  
  

• 5 слайд

  Рычаг
  
  Рычаг - это твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной оси. На рисунке изображён рычаг с осью вращения O. К концам рычага (точкам A и B) приложены силы F1 и F2.
  Плечи этих сил равны соответственно L1 и L2.
  
  
  
  
  
  
  Рычаг
  

• 6 слайд

  Условие равновесия рычага
  Условие равновесия рычага даётся правилом моментов: F1*L1 = F2*L2, откуда
  
  
  
  Из этого соотношения следует, что рычаг даёт выигрыш в силе или в расстоянии во столько раз, во сколько большее плечо длиннее меньшего.
  

• 7 слайд

  Примеры использования рычагов
  Примерами рычага, дающего выигрыш в силе, являются лопата, лом, ножницы, плоскогубцы и даже рука человека
  Весло гребца - это рычаг, дающий выигрыш в расстоянии. А обычные рычажные весы являются равноплечим рычагом, не дающим выигрыша ни в расстоянии, ни в силе.
  
  
  

• 8 слайд

  Неподвижный блок
  Неподвижный блок
  Важной разновидностью рычага является блок - укреплённое в обойме колесо с жёлобом, по которому пропущена верёвка.
  На рисунке изображён неподвижный блок, т.е. блок с неподвижной осью вращения. На правом конце нити в точке D закреплён груз весом P.
  
  
  

• 9 слайд

  Принцип работы неподвижного блока
  К левому концу нити в точке C приложена сила F. Плечо силы F равно OA = r, где r - радиус блока. Плечо веса P равно OB = r. Значит, неподвижный блок является равноплечим рычагом и потому не даёт выигрыша ни в силе, ни в расстоянии: во-первых,  имеем равенство F = P, а во-вторых, в процессе движении груза и нити перемещение точки C равно перемещению груза.
  Зачем же тогда вообще нужен неподвижный блок? Он полезен тем, что позволяет изменить направление усилия. Обычно неподвижный блок используется как часть более сложных механизмов.
  
  

• 10 слайд

  Подвижный блок
  
  
  
  
  
  
  Подвижный блок
  На рисунке изображён подвижный блок, ось которого перемещается вместе с грузом. Мы тянем за нить с силой F, которая приложена в точке C и направлена вверх. Блок вращается и при этом также движется вверх, поднимая груз, подвешенный на нити OD.
  
  
  
  

• 11 слайд

  Принцип работы подвижного блока
  В данный момент времени неподвижной точкой является точка A, и именно вокруг неё поворачивается блок (он бы перекатывается через точку A).Говорят ещё, что через точку A проходит мгновенная ось вращения блока (эта ось направлена перпендикулярно плоскости рисунка).Вес груза P приложен в точке D крепления груза к нити. Плечо силы P равно AO = r.
  А вот плечо силы F, с которой мы тянем за нить, оказывается в два раза больше: оно равно AB = 2r. Соответственно, условиям равновесия груза является. Равенство F = P/2 (что мы и видим на рис. 3 вектор F в два раза короче вектора P).
  Следовательно, подвижный блок даёт выигрыш в силе в два раза. При этом, однако, мы в те же два раза проигрываемв расстоянии: чтобы поднять груз на один метр, точку C придётся переместить на два метра (то есть вытянуть два метра нити).
  
  
  

• 12 слайд

  
  Комбинация блоков
  
  
  
  На рисунке изображён подъёмный механизм, который представляет собой комбинацию подвижного блока с неподвижным. К подвижному блоку подвешен груз, а трос дополнительно перекинут через неподвижный блок, что даёт возможность тянуть за трос вниз для подъёма груза 8 вверх. Внешнее усилие на тросе снова обозначено вектором F. Принципиально данное устройство ничем не отличается от подвижного блока: с его помощью мы также получаем двукратный выигрыш в силе.
  
  

• 13 слайд

  Наклонная плоскость
  Как мы знаем, тяжёлую бочку проще вкатить по наклонным мосткам, чем поднимать вертикально. Мостки, таким образом, являются механизмом, который даёт выигрыш в силе.
  Наклонная плоскость -это ровная плоская поверхность, расположенная под некоторым углом α к горизонту. В таком случае коротко говорят: наклонная плоскость с углом α.
  Найдём силу, которую надо приложить к грузу массы m, чтобы равномерно поднять его по гладкой наклонной плоскости с углом α. Эта сила F, разумеется, направлена вдоль наклонной плоскости (рис. 5).
  
  

• 14 слайд

  Золотое правило механики
  
  Простой механизм может дать выигрыш в силе или в расстоянии, но не может дать выигрышав работе.
  Например, рычаг с отношением плеч 2: 1 даёт выигрыш в силе в два раза. Чтобы на меньшем плече поднять груз весом P, нужно к большему плечу приложить силу P/2. Но для поднятия груза на высоту h большее плечо придётся опустить на 2h, и совершённая работа будет равна
  
  
  т. е. той же величине, что и без использования рычага.
  

• 15 слайд

  КПД механизма
  На практике приходится различать полезную работу A полез. которую нужно совершить при помощи механизма в идеальных условиях отсутствия каких-либо потерь, и полную работу A полн. которая совершается для тех же целей в реальной ситуации. Полная работа равна сумме:
  Полезной работы;
  Работы, совершённой против сил трения в различных частях механизма;
  Работы, совершённой по перемещению составных элементов механизма.
  

• 16 слайд

  Изготовление маятника максвелла
  Пронаблюдать превращение одного вида механической энергии в другой (потенциальной в кинетическую и наоборот) можно с помощью прибора который получил название по имени английского физика Максвелла. Этот прибор мне помог изготовить Виктор Николаевич на уроках технологии.
  
  

• 17 слайд

• 18 слайд

• 19 слайд

• 20 слайд

  вывод
  В результате работы, проделанной мной по теме презентации я пришёл к выводу о том, что моё предположение о не использовании простых механизмов в практической деятельности люде оказалось неверным. Я убедился в том что простые механизмы сопровождают человека повсюду:
  в быту;
  в производственной деятельности;
  во время отдыха и спорта;
  в анатомических структурах животных и человека;
  

• 21 слайд

  Список литературы и сайтов
  http://mathus.ru/phys/mechanism.pdf
  
  

Краткое описание документа:

Работа выполнена под руководством учителей физики и технологии. Теоретическую часть презентации курировал и.проверял учитель физики Сердюков В. И.. В работе ученика раскрыты понятия простых механизмов и принципы их работы, затронуты вопросы: "КПД простых механизмов" и "Золотое правило механики". Пои итогам работы над темой под руководством учителя технологии Сущенко В. Н.был изготовлен прибор "Маятник Максвелла".