Рабочий
лист к уроку по теме:
«Коэффициент
полезного действия механизма»
Дата
проведения урока: 19.05.2020
Оборудование:
Компьютер/смартфон,
тетрадь, ручка.
Цели урока:
ознакомиться с понятием коэффициента полезного действия механизма, узнать и
выучить расчетную формулу для нахождения КПД, научиться применять полученные
знания в решении задач.
Ход
урока
1.
Ознакомься
с целями урока. Запиши в тетрадь тему урока.
2.
Прежде,
чем приступить к изучению нового материала, повтори ранее изученный материал:
-
Вспомни, что такое механическая работа.
-
по какой формуле находят механическую работу?
-
в каких единицах измеряется механическая работа?
3.
Ознакомься
с теоретической частью занятия.
При
использовании механизмов всегда совершается работа, превышающая работу, которая
необходима для достижения поставленной цели, поэтому различают полную (или
затраченную) работу — Aз и полезную
работу — Aп.
Например,
необходимо поднять груз массой m на высоту h.
В
этом случае полезная работа затрачивается на преодоление силы
тяжести, действующей на груз.
При
равномерном подъёме груза эта работа может быть найдена следующим образом:
Aп=F⋅s=mg⋅h.
Если для
подъёма груза применяют блок или какой-либо другой механизм, то, кроме силы
тяжести груза, приходится преодолевать ещё и силу тяжести частей
механизма, а также действующую в механизме силу трения.
Более того, выигрывая в силе, всегда проигрывают в пути, что также
влияет на работу.
Всё
это приводит к тому, что совершённая с помощью механизма затрачиваемая
(полная) работа всегда несколько больше полезной работы:
Aз>Aп или Aп/Aз<1.
Отношение
полезной работы к полной работе называется коэффициентом полезного действия механизма.
Сокращённо коэффициент полезного действия обозначается КПД:
КПД=Aп/Aз.
Чтобы найти КПД механизма, надо полезную работу разделить на
работу, которая была затрачена при использовании данного механизма.
Обычно
КПД выражают в процентах и
обозначают греческой буквой «эта» — η:
η=Aп/Aз⋅100%.
Обрати
внимание!
КПД любого
механизма всегда меньше 100.
Конструируя
механизмы, стремятся увеличить их КПД. Для этого уменьшают трение в осях
механизмов и их вес.
4. Просмотри видеоурок для этого
перейди по ссылке, нажав на слово «видеоурок».
5. Сделай в
тетради краткие записи: определение КПД, формулу для расчета КПД.
6. Ознакомься
с примерами решения задач по данной теме:
Груз
массой 3,6 кг равномерно переместили к вершине наклонной плоскости длиной 2,4 м
и высотой 0,6 м. При этом была приложена сила 15 Н. Каков КПД установки?
Высота
наклонной плоскости 1,2 м, а длина 12 м. Для подъема по ней груза весом 2000 Н
потребовалась сила 250 Н. Определите КПД этой наклонной плоскости.
7.
Реши
задачу самостоятельно: С помощью неподвижного блока груз
массой 100 кг поднят на высоту 5 м. Определите совершенную при этом работу,
если коэффициент полезного действия равен 70%.
Отправь
фотографию конспекта урока и решенной задачи на электронную почту по адресу:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.