Hərəkətli blok nədir. Bloklar

Biblioqrafik təsvir:Şumeiko A. V., Vetashenko O. G. 7-ci sinif üçün fizika dərsliklərindən öyrənilən sadə mexanizm "blok"un müasir görünüşü // Gənc alim. - 2016. - No 2. — S. 106-113..07.2019).

7-ci sinif üçün fizika dərslikləri sadə blok mexanizmini öyrənərkən qələbə qazanmağı müxtəlif yollarla şərh edir. yük qaldırarkən güc bu mexanizmdən istifadə etməklə, məsələn: Perışkinin dərsliyi AMMA. B. qalib ilə əldə edilən güc qolun qüvvələrinin hərəkət etdiyi blokun təkərindən istifadə edərək və Gendenstein dərsliyində L. E. ilə eyni qazanc əldə edilir ipin gərginliyinə məruz qalan bir ipdən istifadə etməklə. Fərqli dərsliklər, müxtəlif fənlər və müxtəlif qüvvələr - qazanmaq üçün yük qaldırarkən güc. Buna görə də, bu məqalənin məqsədi obyektləri axtarmaq və güc, ilə vasitəsilə qazanc əldə edilir sadə blok mexanizmi ilə yük qaldırarkən güc.

Açar sözlər:

Əvvəlcə 7-ci sinif üçün fizika dərsliklərində sadə blok mexanizmi ilə yük qaldırarkən necə güc qazandıqları ilə tanış olaq və müqayisə edək, bunun üçün eyni anlayışlarla dərsliklərin mətnlərindən çıxarışlar yerləşdirəcəyik. aydınlıq, cədvələ yerləşdirəcəyik.

Dərsliklərdə mətn və rəqəmlərlə tanışlıq və müqayisəni yekunlaşdıraq:

A. V. Peryshkinin dərsliyində güc qazanmağın sübutu blokun təkərində aparılır və hərəkət edən qüvvə qolun qüvvəsidir; yük qaldırarkən sabit blok güc qazanc vermir və daşınan blok 2 dəfə güc qazanc verir. Sabit blokda yükün asılı olduğu kabeldən və yüklə daşınan blokdan bəhs edilmir.

Digər tərəfdən, L. E. Gendenshtein dərsliyində, gücün artmasının sübutu, yükün və ya yükü olan daşınan blokun asıldığı və təsiredici qüvvənin kabelin gərginlik qüvvəsi olduğu kabel üzərində aparılır; bir yük qaldırarkən sabit blok 2 qat güc qazana bilər və mətndə blok çarxında bir qolu qeyd edilmir.

Blok və kabel ilə güc qazanmağı təsvir edən ədəbiyyat axtarışı, §84-də akademik G. S. Landsberg tərəfindən redaktə edilmiş "İbtidai Fizika Dərsliyi"nə səbəb oldu. 168-175-ci səhifələrdə sadə maşınlar aşağıdakıların təsviridir: "sadə kasnak, ikiqat kasnak, qapı, zəncir qaldırıcı və diferensial kasnak". Həqiqətən, dizaynına görə, "ikiqat blok, yük qaldırarkən, blokların radiusunun uzunluğundakı fərqə görə güc qazandırır", yükün qaldırıldığı və "zəncir" qaldırıcı - yük qaldırarkən, bir neçə hissədə bir yük asılan ipə görə güc qazanır. Beləliklə, yükü, bloku və kabeli (ipi) ayrı-ayrılıqda qaldırarkən nə üçün güc artımı verdiyini öyrənmək mümkün oldu, lakin blok və kabelin bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqəsini və ötürülməsini öyrənmək mümkün olmadı. yükün bir-birinə çəkisi, çünki yük bir kabeldə dayandırıla bilər və kabel blokun üzərinə atılır və ya yük bloka asılır və blok kabelə asılır. Məlum oldu ki, kabelin gərginlik qüvvəsi sabitdir və kabelin bütün uzunluğu boyunca təsir göstərir, buna görə də yükün çəkisinin kabel tərəfindən bloka ötürülməsi kabel ilə blokun hər bir təmas nöqtəsində olacaqdır. , həmçinin blokda asılmış yükün çəkisinin kabelə ötürülməsi. Blokun kabel ilə qarşılıqlı əlaqəsini aydınlaşdırmaq üçün, bir məktəb fizika sinfinin avadanlıqlarından istifadə edərək, yük qaldırarkən daşınar blokun gücü qazanması üçün təcrübələr aparacağıq: dinamometrlər, laboratoriya blokları və bir sıra yüklər. 1N (102 q). Təcrübələrə mobil blokla başlayaq, çünki bu blokla güc qazanmağın üç fərqli versiyası var. Birinci versiya “Şəkil 180. Qeyri-bərabər çiyinləri olan bir qolu kimi daşınan blok "- A. V. Peryshkinin dərsliyi, ikincisi" Şəkil 24.5 ... iki eyni kabel gərginliyi qüvvələri F "- L. E. Gendenstein dərsliyinə görə və nəhayət üçüncü" Şəkil 145. Polyspast " . Bir ipin bir neçə hissəsində zəncir qaldırıcının daşınan klipi ilə yükün qaldırılması - Landsberg G.S.-nin dərsliyinə görə.

Təcrübə nömrəsi 1. "Şəkil 183"

A.V.Perışkinin dərsliyinə uyğun olaraq “qeyri-bərabər çiyinləri olan OAB fig. 180” daşınan blokda güc artımını əldə edərək, “şək. 183” daşınan blokda 1-ci mövqedə bir qolu çəkin. qeyri-bərabər omuzlar OAB, "Şəkil 180" kimi, və 1-ci mövqedən yükü qaldırmağa başlayın 2. Eyni anda, blok A nöqtəsində öz oxu ətrafında, saat yönünün əksinə, fırlanmağa başlayır və B nöqtəsi - son qaldırmanın həyata keçirildiyi qolu, kabelin aşağıdan daşınan blokun ətrafında keçdiyi yarımdairədən kənara çıxır. O nöqtəsi - sabitlənməli olan qolun dayaq nöqtəsi aşağı enir, bax "Şəkil 183" - mövqe 2, yəni qeyri-bərabər qolları olan bir qolu OAB bərabər qolları olan bir qolu kimi dəyişir (O ​​və B nöqtələri eyni yollardan keçir. ).

Yükü 1-ci mövqedən 2-ci vəziyyətə qaldırarkən daşınan blokda OAB qolunun vəziyyətinin dəyişməsi ilə bağlı 1 saylı təcrübədə əldə edilmiş məlumatlara əsasən belə nəticəyə gəlmək olar ki, daşınan blokun qolları qeyri-bərabər olan rıçaq kimi təsviri "Şəkil 180"-də yük qaldırarkən, blokun öz oxu ətrafında fırlanması ilə, yükü qaldırarkən güc qazancını verməyən bərabər qolları olan qola uyğun gəlir.

Kabelin uclarına dinamometrlər taxaraq 2 nömrəli təcrübəyə başlayaq, onun üzərinə 1 N çəkisi qüvvəsinə uyğun gələn 102 q ağırlığında daşınan bloku asacağıq. asma üzərində kabel və kabelin ikinci ucu üçün daşınan blokdakı yükü qaldıracağıq. Qaldırmadan əvvəl hər iki dinamometrin hər birinin 0,5 N-lik oxunuşları qaldırmanın əvvəlində, qaldırmanın baş verdiyi dinamometrin oxunuşları 0,6 N-ə dəyişdi və qaldırma zamanı da belə qaldı. qaldırarkən oxunuşlar 0,5 N-ə qayıtdı. Sabit asma üçün sabitlənmiş dinamometrin oxunuşları qalxma zamanı dəyişmədi və 0,5 N-ə bərabər qaldı. Təcrübənin nəticələrini təhlil edək:

1. Qaldırmadan əvvəl, 1 N (102 q) yük daşınan bloka asıldıqda, yükün çəkisi bütün təkər üzərində paylanır və blokun bütün yarımdairəsi ilə aşağıdan blokun ətrafında gedən kabelə ötürülür. təkər.
2. Qaldırmadan əvvəl hər iki dinamometrin oxunuşları hər biri 0,5 N-dir ki, bu da kabelin iki hissəsinə (blokdan əvvəl və sonra) 1 N (102 q) yükün çəkisinin paylanmasını və ya kabel gərginliyini göstərir. qüvvə 0,5 N-dir və kabelin bütün uzunluğu boyunca eynidır (bu, kabelin əvvəlində, sonunda da eynidir) - bu ifadələrin hər ikisi doğrudur.

Nömrəli eksperimentin təhlilini hərəkətli blokla 2 dəfə güc qazancının əldə edilməsinə dair dərslik versiyaları ilə müqayisə edək. Gendenşteynin L.E. dərsliyindəki ifadə ilə başlayaq: “... bloka üç qüvvə tətbiq olunur: yükün çəkisi P, aşağıya doğru yönəldilmiş və yuxarıya doğru yönəlmiş iki eyni kabel gərginliyi qüvvəsi (şək. 24.5)”. Desək, daha doğru olar ki, yükün çəkisi “Şək. 14,5" kabelin gərginlik qüvvəsi bir olduğu üçün blokdan əvvəl və sonra kabelin iki hissəsinə paylanmışdır. A. V. Perışkinin “Daşınan və sabit blokların birləşməsi - zəncirli qaldırıcı” dərsliyindən “Şəkil 181” altındakı imzanı təhlil etmək qalır. Cihazın təsviri və zəncirli qaldırıcı ilə yük qaldırarkən güc artımı əldə etmək İbtidai Fizika Dərsliyində verilmişdir, red. Lansberg G. S. burada deyilir: "Bloklar arasında olan hər bir ip parçası hərəkət edən yükə T qüvvəsi ilə təsir edəcək və ipin bütün hissələri nT qüvvəsi ilə hərəkət edəcək, burada n ipin ayrı-ayrı hissələrinin sayıdır. blokun hər iki hissəsini birləşdirən.” Belə çıxır ki, əgər “Şəkil 181”ə biz Q. Landsberqin “Elementary Fizika Dərsliyindən” zəncirvari qaldırıcının “hər iki hissəsini birləşdirən kəndir” vasitəsilə güc artımını tətbiq etsək, onda güc artımının təsviri “Şəkil 179 və müvafiq olaraq Şəkil 180” də daşınan blok xəta olardı.

Dörd fizika dərsliyini təhlil etdikdən sonra belə nəticəyə gələ bilərik ki, sadə blok mexanizmi ilə güc qazanmağın mövcud təsviri işlərin real vəziyyətinə uyğun gəlmir və buna görə də sadə blok mexanizminin işinin yeni təsvirini tələb edir.

Sadə qaldırma mexanizmi blokdan və kabeldən (ip və ya zəncirdən) ibarətdir.

Bu qaldırma mexanizminin blokları aşağıdakılara bölünür:

dizayna görə sadə və mürəkkəb;

mobil və stasionarda yükün qaldırılması üsuluna görə.

Blokların tikintisi ilə tanışlığımıza başlayaq sadə blok, öz oxu ətrafında fırlanan təkərdir, kabel (ip, zəncir) üçün çevrənin ətrafında yiv olan Şəkil 1 və bu, qüvvələrin qollarının radiusa bərabər olduğu bərabər qollu qolu kimi qəbul edilə bilər. təkər: OA \u003d OB \u003d r. Belə bir blok güc qazancını vermir, ancaq kabelin hərəkət istiqamətini (ip, zəncir) dəyişdirməyə imkan verir.

ikiqat blok müxtəlif radiuslu iki blokdan ibarətdir, sərt şəkildə bir-birinə bərkidilmiş və ümumi ox üzərində quraşdırılmışdır Fig.2. r1 və r2 bloklarının radiusları fərqlidir və yükü qaldırarkən onlar qeyri-bərabər qolları olan bir qolu rolunu oynayır və gücün artması daha böyük diametrli bir blokun radiuslarının uzunluqlarının nisbətinə bərabər olacaqdır. daha kiçik diametrli blok F = Р·r1/r2.

qapısı böyük diametrli blok rolunu oynayan silindr (baraban) və ona bərkidilmiş tutacaqdan ibarətdir.Yaxası tərəfindən verilən möhkəmliyin qazancı tutacağın təsvir etdiyi R dairəsinin radiusunun radiusa nisbəti ilə müəyyən edilir. ipin sarıldığı silindrin r F = Р r / R.

Bloklarda yükün qaldırılması üsuluna keçək. Dizayn təsvirindən bütün blokların ətrafında fırlanan bir oxu var. Əgər blokun oxu sabitdirsə və yükləri qaldırarkən qalxmır və ya düşmürsə, belə bir blok adlanır. sabit blok, sadə blok, qoşa blok, darvaza.

At yuvarlanan blok ox yüklə birlikdə qalxıb enir (şək. 10) və o, əsasən yükün asılma yerində kabelin bükülməsini aradan qaldırmaq üçün nəzərdə tutulub.

Yükün qaldırılmasının cihazı və üsulu ilə tanış olaq.Sadə qaldırıcı mexanizmin ikinci hissəsi kabel, kanat və ya zəncirdir. Kabel polad məftillərdən, ip yivlərdən və ya iplərdən, zəncir isə bir-birinə bağlı halqalardan ibarətdir.

Kabel ilə yükü qaldırarkən yükün dayandırılması və gücün artırılması yolları:

Əncirdə. 4, yük kabelin bir ucunda sabitlənir və yükü kabelin digər ucunda qaldırsanız, bu yükü qaldırmaq üçün yükün ağırlığından bir qədər çox güc tələb olunacaq, çünki sadə gücün artması bloku F = P vermir.

Şəkil 5-də yükü işçi özü yuxarıdan sadə blok ətrafında keçən kabel vasitəsilə qaldırır, kabelin birinci hissəsinin bir ucunda işçinin oturduğu oturacaq, ikinci tərəfdə isə kabelin bir hissəsi işçinin ağırlığından 2 dəfə az qüvvə ilə özünü qaldırır, çünki işçinin çəkisi kabelin iki hissəsinə bölünmüşdür, birincisi oturacaqdan bloka, ikincisi isə blokdan işçinin əlinə F \u003d P / 2.

Şəkil 6-da yük iki kabel üçün iki işçi tərəfindən qaldırılır və yükün çəkisi kabellər arasında bərabər paylanır və buna görə də hər bir işçi yükün ağırlığının yarısı F = P / 2 gücü ilə yükü qaldıracaqdır. .

Şəkil 7-də işçilər bir kabelin iki hissəsindən asılı olan yükü qaldırırlar və yükün çəkisi bu kabelin hissələri arasında bərabər paylanır (iki kabel arasında olduğu kimi) və hər bir işçi yükü bərabər qüvvə ilə qaldıracaq. yükün çəkisinin yarısı F = P / 2.

Şəkil 8-də işçilərdən birinin yükü qaldırdığı kabelin ucu sabit asma üzərində bərkidilmiş və yükün çəkisi kabelin iki hissəsinə bölünmüşdür və işçi yükü qaldırdıqda kabelin ikinci ucunda, işçinin yükü qaldıracağı qüvvə yükün ağırlığından iki dəfə azdır F = P / 2 və yükün qaldırılması 2 dəfə yavaş olacaq.

Şəkil 9-da yük bir kabelin 3 hissəsinə asılır, bir ucu sabitdir və yükü qaldırarkən gücün artması 3-ə bərabər olacaqdır, çünki yükün çəkisi üç hissəyə paylanacaqdır. kabelin F = P / 3.

Bükülməni aradan qaldırmaq və sürtünmə gücünü azaltmaq üçün yükün dayandırıldığı yerdə sadə bir blok quraşdırılmışdır və yükü qaldırmaq üçün tələb olunan qüvvə dəyişməmişdir, çünki sadə blok güc qazancını vermir Şəkil 10 və Şəkil 11 və blokun özü çağırılacaq hərəkətli blok, çünki bu blokun oxu yüklə birlikdə yüksəlir və düşür.

Teorik olaraq, yük bir kabelin qeyri-məhdud sayda hissəsinə asıla bilər, lakin praktikada onlar altı hissə ilə məhdudlaşır və belə bir qaldırma mexanizmi adlanır. zəncir qaldırıcı, sadə blokları olan sabit və daşınan kliplərdən ibarət olan, növbə ilə bir kabel ilə ətrafında əyilmiş, bir ucunda sabit klipə sabitlənmiş və yük kabelin ikinci ucu ilə qaldırılmışdır. Güc artımı sabit və daşınan kliplər arasında ipin hissələrinin sayından asılıdır, bir qayda olaraq bu, ipin 6 hissəsidir və möhkəmlik qazancı 6 dəfədir.

Məqalədə yükü qaldırarkən bloklar və kabel arasındakı real həyat qarşılıqlı əlaqələri nəzərdən keçirilir. “Sabit blok möhkəmlik qazandırmır, daşınan blok isə 2 dəfə möhkəmlik qazandırır” anlayışının müəyyən edilməsində mövcud təcrübə kabel və blokun qaldırıcı mexanizmdə qarşılıqlı təsirini səhv şərh edir və blok haqqında birtərəfli səhv fikirlərin inkişafına səbəb olan bütün müxtəlif blok dizaynları. Sadə blok mexanizmini öyrənmək üçün mövcud material həcmləri ilə müqayisədə məqalənin həcmi 2 dəfə artdı, lakin bu, sadə qaldırma mexanizmində baş verən prosesləri təkcə tələbələrə deyil, həm də aydın və başa düşülən izah etməyə imkan verdi. müəllimlərə.

Ədəbiyyat:

1. Perışkin, A. V. Fizika, 7-ci sinif: dərslik / A. V. Perışkin. - 3-cü nəşr, əlavə. - M .: Bustard, 2014, - 224 s,: xəstə. ISBN 978-5-358-14436-1. § 61. Qolu balansı qaydasının bloka tətbiqi, səh. 181–183.
2. Gendenstein, L. E. Fizika. 7-ci sinif. Saat 14:00-da 1-ci hissə. Təhsil müəssisələri üçün dərslik / L. E. Gendenshten, A. B. Kaydalov, V. B. Kozhevnikov; red. V. A. Orlova, I. I. Roizen. - 2-ci nəşr, düzəlişlər. - M.: Mnemosyne, 2010.-254 s.: ill. ISBN 978-5-346-01453-9. § 24. Sadə mexanizmlər, səh. 188–196.
3. İbtidai sinif fizika dərsliyi, akademik G. S. Landsberqin redaktəsi ilə cild 1. Mexanika. İstilik. Molekulyar fizika.- 10-cu nəşr - M.: Nauka, 1985. § 84. Sadə maşınlar, səh.168–175.
4. Qromov, S. V. Fizika: Proc. 7 hüceyrə üçün. ümumi təhsil qurumlar / S. V. Qromov, N. A. Rodina. - 3-cü nəşr. - M.: Maarifçilik, 2001.-158 s,: ill. ISBN-5-09-010349-6. §22. Blok, səh. 55-57.

Açar sözlər: blok, qoşa blok, sabit blok, daşınan blok, zəncirli qaldırıcı..

Annotasiya: 7-ci sinif üçün fizika dərslikləri, sadə bir mexanizmi öyrənərkən, blok bu mexanizmdən istifadə edərək yük qaldırarkən güc artımını müxtəlif yollarla şərh edir, məsələn: A. V. Perışkinin dərsliyində güc artımı blokdan istifadə etməklə əldə edilir. rıçaq qüvvələri ilə hərəkət edən təkər və L. E. Gendenshtein dərsliyində eyni qazanc kabelin gərginlik qüvvəsinin təsir etdiyi bir kabelin köməyi ilə əldə edilir. Fərqli dərsliklər, müxtəlif obyektlər və müxtəlif qüvvələr - yük qaldırarkən güc qazanmaq üçün. Buna görə də, bu məqalənin məqsədi sadə bir blok mexanizmi ilə bir yük qaldırarkən gücün artmasının əldə edildiyi obyektləri və qüvvələri axtarmaqdır.

Daşınan blokun istifadəsi ikiqat güc qazancını verir, sabit blokun istifadəsi tətbiq olunan qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyə imkan verir. Praktikada daşınan və sabit blokların birləşmələri istifadə olunur. Eyni zamanda, hər bir daşınan blok tətbiq olunan qüvvəni yarıya endirməyə və ya yükün hərəkət sürətini iki dəfə artırmağa imkan verir. Daşınan blokları vahid sistemə birləşdirmək üçün sabit bloklar istifadə olunur. Daşınan və sabit bloklardan ibarət belə bir sistem zəncirli qaldırıcı adlanır.

Tərif

Zəncirli qaldırıcı - yüklərin qaldırma gücünü və ya sürətini artırmaq üçün istifadə olunan çevik əlaqə (iplər, zəncirlər) ilə birləşdirilən daşınan və sabit bloklar sistemi.

Zəncirli qaldırıcı ağır yükü minimum səylə qaldırmaq və ya daşımaq, gərginliyi təmin etmək və s. Ən sadə zəncirli qaldırıcı yalnız bir blokdan və ipdən ibarətdir, eyni zamanda yükü qaldırmaq üçün tələb olunan çəkmə qüvvəsini yarıya endirməyə imkan verir.

Şəkil 1. Zəncirli qaldırıcıda hər bir daşınan blok güc və ya sürət baxımından ikiqat artım verir

Bir qayda olaraq, qaldırıcı mexanizmlərdə elektrik zəncirli qaldırıcılardan istifadə olunur, bu da ipin gərginliyini, barabana yükün ağırlığından və mexanizmin dişli nisbətini (qaldırıcılar, bucurqadlar) azaltmağa imkan verir. Sürücü elementinin aşağı sürətlərində yükün hərəkət sürətində qazanc əldə etməyə imkan verən yüksək sürətli zəncirli qaldırıcılar daha az istifadə olunur. Onlar hidravlik və ya pnevmatik qaldırıcılarda, forkliftlərdə, kran teleskopik bumu uzatma mexanizmlərində istifadə olunur.

Zəncir qaldırıcının əsas xüsusiyyəti çoxluqdur. Bu, yükün dayandığı çevik gövdənin budaqlarının sayının barabana sarılmış budaqların sayına nisbəti (güc zəncir qaldırıcıları üçün) və ya çevik gövdənin aparıcı ucunun sürətinin nisbətidir. gövdəni idarə olunana (yüksək sürətli zəncirli qaldırıcılar üçün). Nisbətən desək, çoxluq zəncirli qaldırıcıdan istifadə edərkən nəzəri olaraq hesablanmış güc və ya sürət qazancıdır. Zəncirli qaldırıcının çoxluğundakı dəyişiklik sistemə əlavə blokların daxil edilməsi və ya çıxarılması ilə baş verir, ipin ucu bərabər çoxluqla sabit bir struktur elementə, tək çoxluqla isə qarmaq klipində bağlanır. .

Şəkil 2. Zəncirli qaldırıcının cüt və tək çoxluğu ilə iplə bərkitmə

$n$ daşına bilən və $n$ sabit blokları olan kasnak blokundan istifadə edərkən möhkəmliyin artması düsturla müəyyən edilir: $P=2Fn$, burada $P$ yükün çəkisi, $F$ tətbiq olunan qüvvədir. kasnak blokunun girişində, $n$ - hərəkət edən blokların sayı.

Qaldırıcı mexanizmin tamburuna bərkidilmiş kanat budaqlarının sayından asılı olaraq tək (sadə) və iki zəncirli qaldırıcılar fərqləndirilə bilər. Tək zəncirli qaldırıcılarda, barabanın oxu boyunca hərəkətinə görə çevik elementi dolama və ya dolama zamanı baraban dayaqlarında yükdə arzuolunmaz dəyişiklik yaranır. Həmçinin, sistemdə sərbəst bloklar olmadıqda (çəngəl blokundan olan ip birbaşa tambura gedir), yük yalnız şaquli deyil, həm də üfüqi müstəvidə hərəkət edir.

Şəkil 3. Tək və iki zəncirli qaldırıcılar

Yükün ciddi şəkildə şaquli qaldırılmasını təmin etmək üçün ikiqat zəncirli qaldırıcılardan istifadə olunur (iki təkdən ibarətdir), bu halda ipin hər iki ucu barabana bərkidilir. Hər iki zəncir qaldırıcının çevik elementinin qeyri-bərabər uzanması ilə çəngəl asqının normal vəziyyətini təmin etmək üçün balanslaşdırıcı və ya düzəldici bloklardan istifadə olunur.

Şəkil 4. Yükün qaldırılmasının şaquliliyinin təmin edilməsi yolları

Yüksək sürətli zəncirli qaldırıcılar güc qurğularından fərqlənir ki, onlarda adətən hidravlik və ya pnevmatik silindr tərəfindən hazırlanmış işçi qüvvəsi daşınan qəfəsə tətbiq edilir və yük ipin və ya zəncirin sərbəst ucundan asılır. Belə bir zəncir qaldırıcıdan istifadə edərkən sürət qazanması yükün hündürlüyünün artması nəticəsində əldə edilir.

Zəncirli qaldırıcılardan istifadə edərkən nəzərə alınmalıdır ki, sistemdə istifadə olunan elementlər tamamilə çevik gövdələr deyil, müəyyən bir sərtliyə malikdir, buna görə də qarşıdan gələn filial dərhal blokun axınına düşmür və qaçan budaq düşür. dərhal düzəltməyin. Bu, ən çox polad iplərdən istifadə edərkən nəzərə çarpır.

Sual: niyə tikinti kranlarında yükü daşıyan, kabelin ucunda deyil, daşınan blokun tutucusunda sabitlənmiş çəngəl var?

Cavab: yükün qaldırılmasının şaquliliyini təmin etmək.

Şəkil 5-də bir neçə daşınan blokun olduğu və sabit blokun yalnız bir olduğu bir güc qanunu zəncirli qaldırıcı göstərilir. Sabit bloka $F$ = 200 N qüvvə tətbiq etməklə nə qədər çəki qaldıra biləcəyini müəyyən edin?

Şəkil 5

Güc zənciri blokunun daşınan bloklarının hər biri tətbiq olunan qüvvəni ikiqat artırır. Üçüncü dərəcəli güc qanunu kasnak bloku ilə qaldırıla bilən çəki (sürtünmə qüvvələri və kabel sərtliyi üçün düzəlişlər nəzərə alınmadan) düsturla müəyyən edilir:

Cavab: zəncir qaldırıcı 800 N ağırlığında yükü qaldıra bilər.

Ağır yükləri çox hündür olmasa da, hündürlüyə qaldırmaq insan üçün çox çətin işdir. Bununla belə, bu prosesi asanlaşdırmaq üçün kifayət qədər müxtəlif mexanizmlər və cihazlar icad edilmişdir. Zəncir qaldırıcısı mütləq belə mexanizmlər sırasına daxil edilməlidir. Məqaləmizdə bu cihaz haqqında daha ətraflı danışacağıq, həmçinin evdə zəncir qaldırıcı yaratmaq texnologiyası haqqında danışacağıq.

Qaldırmağı necə asanlaşdırmaq olar

Zəncirli qaldırıcı zəncir və ya kabel ötürücüləri ilə bir-birinə bağlanan sabit və daşınan bloklardan ibarət bir sistemdir. Bu cihaz çoxdan icad edilmişdir, çünki hətta qədim yunanlar və romalılar da oxşar mexanizmlərdən istifadə edirdilər. Sonrakı minilliklər ərzində bu aparatın komponentləri və məqsədi çox dəyişmədi. Bu günə qədər bu cihaz demək olar ki, orijinal formada, yalnız kiçik dəyişikliklərlə istifadə olunur.

Zəncirli qaldırıcının iş sxemi

Polispastlar əsasən tikinti kranlarının bum mexanizmlərində istifadə olunur. Zəncirli qaldırıcılar üçün, bütün müxtəlifliyinə baxmayaraq, iki əsas tələb var: sürətin artması (yüksək sürətli mexanizmlər bunun üçün məsuliyyət daşıyır) və gücün artması (sözdə güc zəncir qaldırıcıları). Liftlər adətən birincidən istifadə edir, ikincisi isə kranlarda istifadə olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, mühüm fakt odur ki, güc və yüksək sürətli cihazların sxemləri demək olar ki, tamamilə qarşılıqlı tərsdir.

Adi zəncir qaldırıcı əsas komponentləri olan bir cihazdır:

• hərəkətli oxları olan bloklar sistemi;
• sabit oxları olan bloklar;
• qablaşdırma barabanları;
• bypass blokları.

Blokların və iplərin effektiv qarşılıqlı təsiri sayəsində gücdə əhəmiyyətli dərəcədə qazanmaq mümkün olur. Gücdə, uzunluqda itirdiyimiz qədər dəfələrlə qalib gəlirik. Bu mexanikanın əsas qaydalarından biridir, bunun sayəsində adi insan minimum fiziki səylə ağır kütlələri asanlıqla qaldıra bilir.

Kranları və ya oxşar mexanizmləri icarəyə götürməkdənsə, bu cihazı almaq və ya özünüz etmək daha sərfəlidir. Qurğunun özəlliyi ondadır ki, yükə bərkidilmiş tərəflərdən biri hərəkətli vəziyyətdə, dayağa bərkidilmiş ikinci tərəf isə statikdir. Gücdə belə əhəmiyyətli bir qazanc təmin edən daşınan bloklardır. İpin traektoriyasını və yükün özünü idarə etmək üçün statik bloklar tələb olunur.

Mövcüd olmaq müxtəlif növlərçoxluğu, pariteti və mürəkkəbliyi ilə fərqlənən zəncirli qaldırıcılar. Çoxluq göstəricisi bu cihazı istifadə edərək neçə dəfə güc qazanacağınızı müəyyən edir. Beləliklə, 6 çoxluğu olan bir mexanizm satın alaraq, nəzəri olaraq 6 dəfə güc qazanırsınız.

Sadə və mürəkkəb zəncirli qaldırıcılar - onların dizaynını başa düşürük

Əvvəlcə sadə mexanizmlərdən danışaq. Yükə və dəstəyə bloklar əlavə edərək belə bir cihazı əldə edə bilərsiniz. Düz zəncirli qaldırıcı, ipin dayağa bağlandığı bir cihazdır. Tək nömrə tələb olunarsa, o zaman ip qaldırılan obyektin hərəkət nöqtəsinə quraşdırılır. Blokun əlavə edilməsi alətin böyüdülməsini iki bal artırır.

Beləliklə, çoxluğu 2 olan adi bir bucurqad üçün əl ilə bir zəncir qaldırıcı etmək üçün yükə bərkidilmiş yalnız bir daşınan blokdan istifadə etmək kifayətdir. İp dəstəyə bərkidilir. Nəticə etibarı ilə biz 2 çoxluğu olan bərabər zəncirli qaldırıcıya sahib olacağıq. Mürəkkəb zəncirli qaldırıcılara bir neçə sadə mexanizm daxildir. Təbii ki, belə bir cihaz istifadə olunan zəncir qaldırıcıların hər birinin çoxluğunun çarpılması ilə hesablana bilən gücdə əhəmiyyətli dərəcədə daha çox qazanc verir. Eyni zamanda, sürtünmə qüvvəsini unutmaq olmaz, buna görə cihazın gücündə kiçik bir itki var.

İpin sürtünmə qüvvəsini azaltmağın bir neçə yolu var. Ən təsirli, mümkün qədər böyük radiuslu rulonlardan istifadə etməkdir. Axı, radius nə qədər böyük olsa, ipdə və bütövlükdə qaldırma mexanizmində daha az sürtünmə qüvvəsi var.

İp iş səmərəliliyinə necə təsir edir

Əlavə qurğulardan, məsələn, rulonları bir-birinə nisbətən yaymağa imkan verən montaj plitələrindən istifadə etsəniz, ipin sıxılması və bükülməsinin qarşısını ala bilərsiniz. Biz zəncirvari qaldırıcılarda uzanan kəndirlərdən istifadə etməyi qətiyyən tövsiyə etmirik, çünki adi statik məhsullarla müqayisədə onlar səmərəliliyini çox ciddi şəkildə itirirlər. Yüklərin qaldırılması üçün bir blok yığarkən, mütəxəssislər həm yükdən, həm də qaldırıcı qurğudan müstəqil olaraq obyektə bağlanan ayrı bir ipdən istifadə edirlər.

Fərdi iplərin işləməsi bəzi üstünlüklər verir. Əsas odur ki, ayrı bir ip bütün strukturu əvvəlcədən yığmaq və ya əvvəlcədən yığmaq imkanı verir. Bundan əlavə, ipin bütün uzunluğu istifadə edildiyi üçün düyünlərin keçməsi çox asanlaşdırıla bilər. Yeganə çatışmazlıq, yükü avtomatik rejimdə düzəltmək mümkün deyil. Yük ipləri, əksinə, belə bir xüsusiyyətlə öyünə bilər, ona görə də yükü avtomatik düzəltmək zərurəti yaranarsa, yük ipindən istifadə edin.

Bunun əksi vacibdir. Bu təsir qaçılmazdır, çünki çıxarılma anında, eləcə də ipi tutarkən və ya istirahət üçün dayanarkən, yük mütləq əks istiqamətdə hərəkət edəcəkdir. İstifadə olunan blokların keyfiyyəti, eləcə də bütövlükdə bütün cihaz, yükün nə qədər geri dönəcəyini müəyyən edir. İpin yalnız bir istiqamətdə keçməsinə imkan verən xüsusi silindrlər satın alsanız, bu fenomenin qarşısını ala bilərsiniz.

Yük ipini qaldırma mexanizminə düzgün şəkildə necə bağlamaq barədə bir az danışaq. Həmişə uzaq, hətta ən ehtiyatlı ustada blokun dinamik hissəsini bağlamaq üçün tələb olunan tələb olunan uzunluqda bir ip var. Buna görə mexanizmin bərkidilməsinin bir neçə üsulu hazırlanmışdır:

• Tutma düyünləri ilə. Bu düyünlər kəsiyi 8 mm-dən çox olmayan kordonlardan beş növbə ilə bağlanır. Bu cür qovşaqların istifadəsi ən təsirli və müvafiq olaraq ümumidir. Mütəxəssislərin fikrincə, düyünlər çox güclü və etibarlıdır. Yalnız 13 kN-dən çox yük belə bir düyünün sürüşməsinə səbəb ola bilər. Əhəmiyyətli olan odur ki, sürüşərkən belə düyün ipi heç bir şəkildə deformasiya etmir, onu təhlükəsiz və sağlam edir.
• Qısqac tətbiqi ümumi məqsəd. Bu cihazlar hətta çətin iqlim şəraitində, məsələn, yaş və ya buzlu iplərdə istifadə edilə bilər. 7 kN-lik bir yük sıxacın sürüşməsinə səbəb ola bilər, nəticədə çox ciddi olmasa da, ipə zərər verə bilər.
• Şəxsi kliplər. Onlar yalnız kiçik işlərdə istifadə olunur, çünki 4 kN-dən çox yük sıxacın sürüşməsinə və sonradan ipin qırılmasına səbəb olur.

Rezervasyon - ən populyar sxemləri öyrənirik

Bu texnoloji əməliyyat bloklar arasındakı məsafənin dəyişdirilməsi, həmçinin bu blokların vəziyyətinin dəyişdirilməsi üçün nəzərdə tutulub. Reeving ehtiyacı, mexanizmin blokları və rulonları vasitəsilə ipin keçməsi üçün xüsusi bir sxem təyin edərək, qaldırıcı obyektlərin hündürlüyünün və ya sürətinin dəyişməsi ilə əlaqədardır.

İstifadə olunan sxem əsasən qaldırıcı qurğunun növündən asılıdır. Vinçlər üçün ehtiyat yalnız bumun uzunluğunu dəyişdirmək məqsədi ilə həyata keçirilir. Bələdçi blokların nisbi mövqeyini dəyişdirməklə həyata keçirilir. Çox tez-tez belə bir əməliyyat yük kranlarında aparılır, burada çəkilərin hərəkətinin əyriliyi kimi təsirin qarşısını almaq lazımdır.

İstifadə olunan sxemlərdən asılı olaraq ehtiyatlar aşağıdakı kateqoriyalara bölünür:

• subay. Bu tip çəngəl bir iplə gətirilməli olduğu atıcı tipli kranlarda tətbiq tapmışdır. Bundan sonra, statik blokları ardıcıl olaraq həyata keçirmək tələb olunur. Son mərhələdə çəngəl barabana sarılır. Təcrübə göstərir ki, bu növ reeving ən səmərəsizdir.
• İkiqat. Bu tip bir şüa və qaldırıcı bumu ilə təchiz edilmiş kranlarda istifadə olunur. Bu halda, ipin digər ucu yük bucurqadına bağlanarkən, bumun başlığına sabit blokların quraşdırılması tələb olunur.
• Dördqat. Böyük kütləli obyektləri qaldırmaq üçün istifadə olunan zəncir qaldırıcılar arasında tələbat var. Adətən, əvvəllər təsvir edilmiş reeving sxemlərindən biri istifadə olunur, yeganə fərq, onların hər bir çəngəl bloku üçün ayrıca istifadə edilməsidir.

Kağız fincanlardan və dişli çarxlardan zəncir qaldırıcı düzəldirik

Tikintidə istifadə olunan qurğular çox mürəkkəbdir, bu məntiqlidir, çünki burada böyük yükləri kifayət qədər yüksək hündürlüyə qaldırmaq lazımdır. onları başa düş dizayn xüsusiyyətləriçox problemlidir. Gündəlik həyatda istifadə olunan ev zəncir qaldırıcıları haqqında nə demək olmaz. Onlar o qədər sadə və başa düşüləndir ki, hər kəs öz əlləri ilə zəncirvari qaldırıcı qura bilər. Bunu etmək üçün bizə aşağıdakı cihazlar lazımdır:

1. 1. bir neçə stəkan kağız;
2. 2. qayçı;
3. 3. ip rolunu oynayan krujeva və ya möhkəm sap;
4. 4. plastilin;
5. 5. plastik asılqanlar.

İlk növbədə, yükün hərəkət edəcəyi bir səbət etmək lazımdır. Bu məqsədlər üçün istifadə edəcəyik kağız fincanlar onun vasitəsilə biz kəndir keçirik. Kasnak blokunu askılardan yığırıq. İp və ya ipi asılqanın üstünə düzəldirik, bundan sonra onu çarpaz çubuğun ətrafında bir neçə dəfə sarırıq. Eynəklərdən alınan səbət qarmaqdan aşağı asılqandan asılmalıdır. Prinsipcə, kasnak bloklarının bu kolleksiyası tamamlanmış hesab edilə bilər. Yükləri qaldırmaq üçün sadəcə mexanizmdən düzgün istifadə etmək lazımdır. Bunu etmək üçün ipin sərbəst ucunu çəkməlisiniz, bu da askıların birləşməsinə səbəb olacaqdır. İndi ağır əşyaları hündürlüyə qaldırmağa cəhd edə bilərsiniz.

Öz əlinizlə bir zəncir qaldırıcı düzəltməyin başqa bir yolu var, bu bir qədər daha mürəkkəbdir, lakin dizaynın daha çox səmərəliliyi və etibarlılığı ilə fərqlənir. Burada rulmanlar, dişli çarx, çəngəl, blokları olan kabellər və yivli saplama lazımdır. Birincisi, rulmanları saplamaya düzəldirik, bundan sonra dişli çarxı sapın ucuna quraşdırırıq ki, evdə hazırlanmış zəncir qaldırıcıdan istifadə etmək daha rahat və asan olsun. Kabeli dişlilərin üzərinə atmaq və sabitləmək qalır, sərbəst uc isə əşyaları qaldırmaq üçün lazım olan bir çəngəl ilə təchiz ediləcəkdir.

Nəhayət, xatırlayırıq ki, bir mağazada satın alınan və ya evdə hazırlanmış hər hansı bir zəncirli qaldırıcı ilə işləyərkən təhlükəsizlik tədbirlərini unutmayın. Dizaynın gücü və bütövlüyünü diqqətlə yoxlamaq lazımdır. Yüklərin özləri bu zaman asılmış obyektin altında yerləşmədən rəvan və diqqətlə qaldırılmalıdır.

Fizika 7 sinif. SADƏ MEXANİZMLER

Tikinti sahələrində və müəssisələrdə malların ötürülməsi üçün müasir texnologiyada qaldırıcı mexanizmlərdən geniş istifadə olunur, əvəzolunmazdır. tərkib hissələri adlandırmaq olarsadə mexanizmlər. Onların arasında bəşəriyyətin ən qədim ixtiraları var: blok və qolu . Qədim yunan alimi Arximed insanın işini asanlaşdırdı, ixtirasından istifadə edərkən ona güc qazandırdı və ona qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyi öyrətdi.

Blok bir ip və ya zəncir üçün çevrəsinin ətrafında bir yiv olan bir təkərdir, oxu divar və ya tavan şüasına sərt şəkildə bağlanır. Qaldırıcı qurğular adətən bir deyil, bir neçə blokdan istifadə edir. Daşıma qabiliyyətini artırmaq üçün nəzərdə tutulmuş bloklar və kabellər sisteminə zəncir qaldırıcı deyilir.

Daşınan və sabit blok- qolu ilə eyni qədim sadə mexanizmlər. Artıq eramızdan əvvəl 212-ci ildə bloklara bağlanan qarmaqlar və tutacaqların köməyi ilə Sirakuzalılar Romalılardan mühasirə vasitələrini ələ keçirdilər. Hərbi maşınların tikintisinə və şəhərin müdafiəsinə Arximed rəhbərlik edirdi.

Sabit blok Arximed onu bərabər silahlı bir rıçaq hesab edirdi.
Blokun bir tərəfinə təsir edən qüvvənin momenti blokun digər tərəfinə tətbiq olunan qüvvənin momentinə bərabərdir. Bu anları yaradan qüvvələr də eynidir.
Gücdə heç bir qazanc yoxdur, lakin belə bir blok bəzən zəruri olan qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyə imkan verir.

Arximed hərəkətli bloku qeyri-bərabər bir qol kimi götürərək, gücü 2 dəfə artırdı. Qüvvələr anları tarazlıqda bərabər olmalıdır fırlanma mərkəzinə nisbətən hərəkət edir.

Arximed hərəkət edən blokun mexaniki xassələrini tədqiq etdi və onu praktikada tətbiq etdi. Athenaeus'a görə, "Sirakuzalı tiran Hieronun inşa etdiyi nəhəng gəmini suya buraxmaq üçün bir çox üsullar icad edildi, lakin mexanik Arximed sadə mexanizmlərdən istifadə edərək təkbaşına bir neçə nəfərin köməyi ilə gəmini hərəkət etdirə bildi. Arximed bir blok hazırladı. və onun vasitəsilə böyük bir gəmi suya salındı".

USE kodifikatorunun mövzuları: sadə mexanizmlər, mexanizmin səmərəliliyi.

Mexanizm - qüvvənin çevrilməsi üçün cihaz (onun artması və ya azalması).
sadə mexanizmlər rıçaq və maili müstəvidir.

Qolu.

Qolu sabit ox ətrafında dönə bilən sərt cisimdir. Əncirdə. 1) fırlanma oxu olan qolu göstərir. Qüvvələr və qolun uclarına tətbiq olunur (nöqtələr və ). Bu qüvvələrin çiyinləri müvafiq olaraq bərabərdir və .

Qolun tarazlıq şərti moment qaydası ilə verilir: , haradan

düyü. 1. Lever

Bu nisbətdən belə çıxır ki, qolu böyük qolun kiçikdən daha uzun olduğu qədər gücdə və ya məsafədə (istifadə olunduğu məqsəddən asılı olaraq) dəfələrlə qazanc verir.

Məsələn, 700 N yükü 100 N qüvvə ilə qaldırmaq üçün 7: 1 qol nisbəti olan bir qolu götürmək və yükü qısa qola qoymaq lazımdır. Gücdə 7 dəfə qalib gələcəyik, ancaq məsafədə eyni miqdarda itirəcəyik: uzun qolun ucu qısa qolun ucundan (yəni yükdən) 7 dəfə böyük bir qövs təsvir edəcəkdir.

Güc qazandıran qolu nümunələri kürək, qayçı, kəlbətindir. Avarçəkən avar məsafədə qazanc verən rıçaqdır. Adi balans tərəziləri nə məsafədə, nə də gücdə qazanc verməyən bərabər silahlı qoldur (əks halda onlar alıcıları çəkmək üçün istifadə edilə bilər).

Sabit blok.

Mühüm leverage növüdür blok - ipin keçdiyi yivli qəfəsdə bərkidilmiş çarx. Əksər problemlərdə ip çəkisiz uzanmayan sap hesab olunur.

Əncirdə. Şəkil 2 sabit bloku, yəni sabit fırlanma oxuna malik bloku (nöqtədən fiqurun müstəvisinə perpendikulyar keçir) göstərir.

İpin sağ ucunda bir nöqtədə çəki sabitlənir. Xatırladaq ki, bədənin çəkisi bədənin dayağa basdığı ​​və ya süspansiyonu uzatdığı qüvvədir. Bu vəziyyətdə çəki, çəkinin ipə bağlandığı yerə tətbiq olunur.

Bir nöqtədə ipin sol ucuna bir qüvvə tətbiq olunur.

Gücün çiyni , blokun radiusu haradadır. Ağırlıq qolu bərabərdir. Bu o deməkdir ki, sabit blok bərabər silahlı bir qoldur və buna görə də nə gücdə, nə də məsafədə qazanc vermir: birincisi, biz bərabərliyə sahibik, ikincisi, yükün və ipin hərəkəti prosesində, nöqtə yükün hərəkətinə bərabərdir.

Bəs niyə sabit blok ümumiyyətlə lazımdır? Bu, səylərin istiqamətini dəyişdirməyə imkan verməsi baxımından faydalıdır. Adətən sabit blok daha mürəkkəb mexanizmlərin bir hissəsi kimi istifadə olunur.

hərəkətli blok.

Əncirdə. 3 təsvir edilmişdir daşınan blok, onun oxu yüklə birlikdə hərəkət edir. Bir nöqtədə tətbiq olunan və yuxarıya doğru yönəldilmiş bir qüvvə ilə ipi çəkirik. Blok fırlanır və eyni zamanda yuxarıya doğru hərəkət edir, bir ipdə asılmış yükü qaldırır.

Zamanın müəyyən bir nöqtəsində sabit nöqtə nöqtədir və blok onun ətrafında fırlanır (nöqtə üzərində "yuvarlanır"). Həm də deyirlər ki, blokun ani fırlanma oxu nöqtədən keçir (bu ox fiqurun müstəvisinə perpendikulyar yönəldilmişdir).

Yükün çəkisi yükün ipə bağlanma nöqtəsində tətbiq olunur. Leverage eynidir.

Ancaq ipi çəkdiyimiz qüvvənin çiyni iki dəfə böyük olur: bərabərdir. Müvafiq olaraq, yük üçün tarazlıq şərti bərabərlikdir (bunu Şəkil 3-də görürük: vektor vektordan iki dəfə qısadır).

Buna görə də, daşınan blok iki dəfə güc qazancını verir. Bununla belə, eyni zamanda, məsafədə eyni iki dəfə itiririk: yükü bir metr qaldırmaq üçün nöqtəni iki metr sürüşdürmək lazımdır (yəni iki metr ipi çıxarmaq lazımdır).

Şəkildəki blok. 3 bir çatışmazlıq var: ipi yuxarı çəkmək (nöqtədən kənarda) ən çox deyil ən yaxşı fikir. Razılaşın ki, ipi aşağı çəkmək daha rahatdır! Sabit blokun xilasetməyə gəldiyi yer budur.

Əncirdə. 4-də daşınan blokun sabit blokla birləşməsindən ibarət qaldırıcı mexanizm göstərilir. Daşınan blokdan bir yük dayandırılır və kabel əlavə olaraq sabit blokun üzərinə atılır, bu da yükü yuxarı qaldırmaq üçün kabeli aşağı çəkməyə imkan verir. Kabeldəki xarici qüvvə yenidən vektorla göstərilir.

Prinsipcə, bu cihaz hərəkət edən blokdan fərqlənmir: onun köməyi ilə biz də iki qat güc qazanırıq.

Maili təyyarə.

Bildiyimiz kimi, ağır bir bareli şaquli olaraq qaldırmaqdansa, meylli yollarda yuvarlamaq daha asandır. Beləliklə, körpülər güc qazandıran bir mexanizmdir.

Mexanikada belə mexanizmə meylli müstəvi deyilir. Maili təyyarə üfüqi ilə müəyyən bucaq altında düz, düz səthdir. Bu vəziyyətdə qısaca deyirlər: "bucaqlı meylli təyyarə".

Kütlə yükünü bucaqlı hamar maili müstəvi boyunca bərabər şəkildə qaldırmaq üçün ona tətbiq edilməli olan qüvvəni tapaq. Bu qüvvə, təbii ki, maili müstəvi boyunca yönəldilir (şək. 5).

Şəkildə göstərildiyi kimi oxu seçək. Yük sürətlənmədən hərəkət etdiyi üçün ona təsir edən qüvvələr tarazlanır:

Ox üzrə dizayn edirik:

Məhz bu qüvvə yükü maili müstəvidən yuxarı qaldırmaq üçün tətbiq edilməlidir.

Eyni yükü şaquli olaraq bərabər şəkildə qaldırmaq üçün ona bərabər bir qüvvə tətbiq etməlisiniz. O vaxtdan görmək olar. Maili müstəvi həqiqətən güc qazandırır və nə qədər böyükdürsə, bucaq o qədər kiçik olur.

Maili müstəvilərin geniş istifadə olunan növləri var paz və vida.

Mexanikanın qızıl qaydası.

Sadə bir mexanizm güc və ya məsafədə qazanc verə bilər, lakin işdə qazanc verə bilməz.

Məsələn, leverage nisbəti 2: 1 olan bir qolu iki dəfə güc qazancını verir. Kiçik qolun üzərində bir ağırlıq olan bir yükü qaldırmaq üçün daha böyük qola güc tətbiq etməlisiniz. Ancaq yükü hündürlüyə qaldırmaq üçün daha böyük qolu aşağı endirmək lazımdır və görülən iş bərabər olacaq:

yəni qolu istifadə etmədən eyni dəyər.

Maili bir təyyarə vəziyyətində, ağırlıq qüvvəsindən az olan yükə güc tətbiq etdiyimiz üçün gücdə qalib gəlirik. Bununla belə, yükü ilkin mövqedən bir hündürlüyə qaldırmaq üçün biz meylli bir müstəvidə hərəkət etməliyik. Eyni zamanda, işləri görürük

yəni yükün şaquli qaldırılması ilə eynidir.

Bu faktlar mexanikanın sözdə qızıl qaydasının təzahürü kimi xidmət edir.

Qızıl qayda mexanika. Sadə mexanizmlərin heç biri işdə qazanc vermir. Neçə dəfə gücdə qalib gəlirik, neçə dəfə məsafədə uduzuruq və əksinə.

Mexanikanın qızıl qaydası enerjinin saxlanması qanununun sadə versiyasından başqa bir şey deyil.

mexanizmin səmərəliliyi.

Praktikada faydalı işi bir-birindən ayırmaq lazımdır Aİdeal şəraitdə heç bir itkisiz mexanizmlə yerinə yetirilməsi faydalıdır və tam iş A dolu,
real vəziyyətdə eyni məqsədlər üçün həyata keçirilir.

Ümumi iş cəminə bərabərdir:
-faydalı iş;
-mexanizmin müxtəlif hissələrində sürtünmə qüvvələrinə qarşı görülən işləri;
-mexanizmin tərkib elementlərinin hərəkəti üçün görülən işlər.

Belə ki, bir qolu ilə yük qaldırarkən, əlavə olaraq, qolun oxundakı sürtünmə qüvvəsini aşmaq və müəyyən çəkiyə malik olan qolu özünü hərəkət etdirmək üçün iş görülməlidir.

Tam iş həmişə daha faydalıdır. Faydalı işin tam işə nisbəti mexanizmin performans əmsalı (COP) adlanır:

=A faydalı / AMMA dolu

Səmərəlilik adətən faizlə ifadə edilir. Həqiqi mexanizmlərin səmərəliliyi həmişə 100% -dən azdır.

Sürtünmənin mövcudluğunda bucağı olan maili müstəvinin səmərəliliyini hesablayaq. Maili müstəvinin səthi ilə yük arasında sürtünmə əmsalı .

Kütlənin çəkisi bir nöqtədən bir hündürlüyə qədər bir qüvvənin təsiri altında meylli müstəvi boyunca bərabər şəkildə yüksəlsin (şək. 6). Hərəkətə əks istiqamətdə sürüşmə sürtünmə qüvvəsi yükə təsir edir.

Sürətlənmə yoxdur, ona görə də yükə təsir edən qüvvələr balanslaşdırılmışdır:

X oxuna proyeksiya:

. (1)

Y oxu üzrə proyeksiya:

. (2)

Bundan başqa,

, (3)

(2)-dən bizdə:

Sonra (3)-dən:

Bunu (1) ilə əvəz edərək, əldə edirik:

Ümumi iş F qüvvəsinin məhsuluna və meyilli müstəvinin səthi boyunca bədənin keçdiyi yola bərabərdir:

A tam =.

Faydalı iş açıq şəkildə bərabərdir:

AMMA faydalı =.

İstənilən səmərəlilik üçün alırıq.