Механизм
Механизмом можно назвать любое устройство, которое увеличивает силу воздействия на предмет. Дверная ручка, молоток или кусачки – это на самом деле механизмы. Например, расколоть скорлупу грецкого ореха вручную достаточно трудно, но при использовании щипцов для раскалывания сделать это становится намного проще. При использовании механизмов человек прикладывает меньше усилий, но добивается большей силы воздействия на предмет.
Подумай
- Для чего нужны механизмы?
- Устройство, которое позволяет выполнять любую работу.
- Устройство, которое увеличивает силу воздействия на предмет.
- Устройство, которое уменьшает силу воздействия на предмет.
Наклонная плоскость
Самый простой механизм – это наклонная плоскость. При перемещении тяжёлого предмета вверх по наклонной поверхности затрачивается меньше силы, чем при вертикальном поднятии этого же предмета. Но при перемещении по наклонной поверхности предмет проходит более длинный путь.
Для того чтобы автомобиль мог заехать на крутую гору, используют зигзагообразную дорогу. Таким образом, автомобиль с меньшими усилиями поднимается в гору, но зато пройденный путь становится длиннее.
Клин – это тоже разновидность наклонной плоскости. Только если обычная наклонная плоскость неподвижна, то клин движется. Человек прикладывает силу, ударяя по клину сверху вниз, а клин распределяет эту силу по сторонам (давит в горизонтальном направлении, увеличивая её).
В случае винта мы используем закрученную в спираль наклонную поверхность. Например, резьба шурупа – это наклонная плоскость, накрученная на цилиндр. С каждым поворотом шуруп углубляется в деревянную поверхность гораздо сильнее, чем в случае, если бы мы просто давили на него рукой.
Дополнительно. Наклонная плоскость в природе
В природе также используются наклонные плоскости. Например, зубы животных имеют клинообразную форму. Благодаря этому им требуется меньше усилий, чтобы удерживать пищу. Клюв и когти птиц в большинстве случаев также имеют клинообразную форму для лучшего сцепления.
При перемещении тяжёлого предмета вверх по наклонной плоскости ...
- затрачивается меньше силы,
- затрачивается больше силы,
- затрачивается столько же силы,
... чем при вертикальном поднятии этого же предмета.
Рычаг
Рычаг – это простое механическое устройство, в котором длинная «палка» опирается на неподвижную точку опоры. Рычаг вращается вокруг этой точки опоры.
Существует три вида рычагов.
Первый вид
В первом виде рычага точка опоры находится между точкой приложения усилия и точкой, к которой приложена нагрузка.
Второй вид
Во втором виде рычага точка нагрузки находится между точкой опоры и точкой приложения усилия.
Третий вид
В третьем виде рычага точка приложения усилия находится между точкой опоры и точкой нагрузки.
1-я фотография
2-я фотография
3-я фотография
Подумай
- Объясни на простом примере, как работает рычаг.
Дополнительно. При помощи рычага можно перемещать очень тяжелые тела
Первые упоминания о рычагах встречаются в письменных источниках, которым уже свыше 2300 лет. Греческий математик, физик, инженер, изобретатель и астроном Архимед писал: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю». Этим он хотел сказать, что при правильном расположении точки опоры и необходимой длине рычага можно передвигать очень большие и тяжёлые предметы.
Я знаю, что...
- Механизм – это устройство, которое увеличивает силу воздействия на предмет.
- К простым механизмам относятся наклонная плоскость и рычаг.
- При перемещении тяжёлого предмета вверх по наклонной плоскости затрачивается меньше силы, чем при вертикальном поднятии этого же предмета.
- При перемещении по наклонной плоскости предмет проходит более длинный путь.
