චංචල බ්ලොක් එක ලබා දෙන ශක්තියේ වාසිය කුමක්ද? චංචල බ්ලොක් එකක් සහ ස්ථාවර බ්ලොක් එකක් අතර වෙනස කුමක්ද? යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ ස්වර්ණමය රීතිය

බොහෝ විට, බලය ලබා ගැනීම සඳහා සරල යාන්ත්රණ භාවිතා වේ. එනම්, ඊට සාපේක්ෂව විශාල බරක් චලනය කිරීමට අඩු බලයක් භාවිතා කිරීමයි. ඒ අතරම, ශක්තියේ වාසි "නොමිලේ" ලබා ගත නොහැක. ඒ සඳහා ගෙවිය යුතු මිල දුරස්ථ පාඩුවකි, එනම්, ඔබ සරල යාන්ත්රණයක් භාවිතා නොකර වඩා විශාල ව්යාපාරයක් කළ යුතුය. කෙසේ වෙතත්, බලවේග සීමිත වූ විට, ශක්තිය සඳහා "වෙළඳාම" දුර ප්රයෝජනවත් වේ.

චංචල සහ නොවේ චලනය වන කොටසසහ සරල යාන්ත්රණ වර්ග වලින් එකකි. මීට අමතරව, ඒවා නවීකරණය කරන ලද ලීවරයක් වන අතර එය සරල යාන්ත්රණයක් ද වේ.

ස්ථාවර බ්ලොක්ශක්තියේ වාසියක් ලබා නොදේ, එය හුදෙක් එහි යෙදුමේ දිශාව වෙනස් කරයි. ඔබට කඹයක් භාවිතයෙන් අධික බරක් ඉහළට එසවිය යුතු යැයි සිතන්න. ඔබට එය ඉහළට ඇද ගැනීමට සිදුවනු ඇත. නමුත් ඔබ භාවිතා කරන්නේ නම් ස්ථාවර බ්ලොක්, එවිට බර වැඩි වන විට ඔබට පහළට අදින්නට සිදු වනු ඇත. මෙම අවස්ථාවේ දී, අවශ්ය ශක්තිය පේශි ශක්තිය සහ ඔබේ බර සමන්විත වන බැවින්, එය ඔබට පහසු වනු ඇත. ස්ථාවර බ්ලොක් එකක් භාවිතයෙන් තොරව, එම බලයම යෙදිය යුතුය, නමුත් එය මාංශ පේශි ශක්තියෙන් පමණක් ලබා ගත හැකිය.

ස්ථාවර බ්ලොක් යනු කඹයක් සඳහා වලක් සහිත රෝදයකි. රෝදය සවි කර ඇත, එය එහි අක්ෂය වටා භ්රමණය විය හැක, නමුත් චලනය කළ නොහැක. කඹයේ කෙළවර (කේබල්) එල්ලා වැටෙන අතර, එකකට බරක් සවි කර ඇති අතර අනෙකට බලයක් යොදනු ලැබේ. ඔබ කේබලය පහළට ඇද දැමුවහොත්, බර ඉහළ යයි.

ශක්තියෙන් ලාභයක් නැති නිසා දුරින් පාඩුවක් සිදු නොවේ. බර උසුලන දුර, කඹය එම දුරින් අඩු කළ යුතුය.

භාවිතය චලනය වන කොටසශක්තියේ වාසිය දෙවරක් ලබා දෙයි (ඉතා මැනවින්). මෙයින් අදහස් කරන්නේ බරෙහි බර F නම්, එය එසවීම සඳහා F/2 බලයක් යෙදිය යුතු බවයි. චලනය වන කොටස කේබලය සඳහා වලක් සහිත එකම රෝදයකින් සමන්විත වේ. කෙසේ වෙතත්, කේබලයේ එක් කෙළවරක් මෙහි සවි කර ඇති අතර, රෝදය චලනය වේ. රෝදය බර සමඟ ගමන් කරයි.

බර පැටවීමේ බර පහත් බලයකි. එය ඉහළට යන බලවේග දෙකකින් සමතුලිත වේ. එකක් නිර්මාණය කර ඇත්තේ කේබලයක් සවි කර ඇති ආධාරකයකින් වන අතර අනෙක කේබල් ඇදගෙන යාමෙනි. කේබලයේ ආතති බලය දෙපසම සමාන වේ, එයින් අදහස් කරන්නේ බරෙහි බර ඔවුන් අතර සමානව බෙදා හරින බවයි. එමනිසා, සෑම බලයක්ම බර පැටවීමේ බරට වඩා 2 ගුණයකින් අඩුය.

සැබෑ තත්වයන් තුළ, කඹයේ සහ බ්ලොක්වල බර මත මෙන්ම ඝර්ෂණය මත එසවුම් බලය අර්ධ වශයෙන් "නාස්ති" වන බැවින්, ශක්තියේ වැඩිවීම 2 ගුණයකට වඩා අඩුය.

චලනය වන බ්ලොක් එකක්, ශක්තියෙන් දෙගුණයක් පමණ ලබා දෙන අතරම, දුරින් දෙගුණයක් අලාභයක් ලබා දෙයි. බර නිශ්චිත උසකට h දක්වා ඉහළ නැංවීම සඳහා, බ්ලොක් එකේ එක් එක් පැත්තේ ලණු මෙම උසින් අඩු විය යුතුය, එනම්, මුළු එකතුව 2h වේ.

ස්ථාවර සහ චංචල කුට්ටි වල සංයෝජන - පුලි බ්ලොක් - සාමාන්යයෙන් භාවිතා වේ. ඔවුන් ඔබට ශක්තිය සහ දිශාව ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. දාම එසවීම තුළ චලනය වන කුට්ටි වැඩි වන තරමට ශක්තිය වැඩි වේ.

අවහිර කරන්නකඹයක්, කේබලයක් හෝ දාමයක් හරහා ගමන් කරන වලක් සහිත රෝදයක හැඩැති උපාංගයකි. කුට්ටි ප්රධාන වර්ග දෙකක් ඇත - චංචල සහ ස්ථාවර. ස්ථාවර බ්ලොක් එකක් සඳහා, අක්ෂය සවි කර ඇති අතර බර එසවීමේදී නැගීම හෝ වැටීම සිදු නොවේ (රූපය 54), චංචල බ්ලොක් එකක් සඳහා අක්ෂය බර සමඟ ගමන් කරයි (රූපය 55).

ස්ථාවර බ්ලොක් එකක් ශක්තියේ වාසියක් ලබා නොදේ.එය බලයක දිශාව වෙනස් කිරීමට භාවිතා කරයි. එබැවින්, උදාහරණයක් ලෙස, එවැනි බ්ලොක් එකකට උඩින් විසි කරන ලද කඹයකට පහළට බලයක් යෙදීමෙන්, අපි බර ඉහළට නැඟීමට බල කරමු (රූපය 54 බලන්න). චලනය වන බ්ලොක් සමඟ තත්වය වෙනස් වේ. මෙම බ්ලොක් එක කුඩා බලයකට 2 ගුණයකින් වැඩි බලයක් තුලනය කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය සනාථ කිරීම සඳහා, අපි රූප සටහන 56 දෙස බලමු. F බලය යෙදීමෙන්, O ලක්ෂ්‍යය හරහා ගමන් කරන අක්ෂයක් වටා බ්ලොක් එක කරකැවීමට අපි උත්සාහ කරමු. මෙම බලයේ මොහොත Fl නිෂ්පාදනයට සමාන වේ, l යනු F බලයේ හස්තය, OB බ්ලොක් එකේ විෂ්කම්භයට සමාන වේ. ඒ අතරම, එහි බර P සමඟ බ්ලොක් එකට සවි කර ඇති බරක් බ්ලොක් OA හි අරයට සමාන P බලයේ හස්තය කොතැනද යන්නට සමාන මොහොතක් නිර්මාණය කරයි. මොහොතේ රීතියට අනුව (21.2)

Q.E.D.

සූත්‍රයෙන් (22.2) P/F = 2. මෙයින් අදහස් වන්නේ එයයි චලනය වන බ්ලොක් එක භාවිතයෙන් ලබාගත් බලයේ වාසිය 2 ට සමාන වේ. රූප සටහන 57 හි දැක්වෙන අත්හදා බැලීම මෙම නිගමනය සනාථ කරයි.

ප්රායෝගිකව, චලනය වන බ්ලොක් එකක් සහ ස්ථාවර එකක් සංයෝජනයක් බොහෝ විට භාවිතා වේ (රූපය 58). මෙය ඔබට එකවර ද්විත්ව ශක්තියක් සමඟ බල බලපෑමේ දිශාව වෙනස් කිරීමට ඉඩ සලසයි.

වැඩි ශක්තියක් ලබා ගැනීම සඳහා, භාවිතා කරන්න එසවුම් යාන්ත්රණය, නමින් දම්වැල් එසවීම. “පුලි” යන ග්‍රීක වචනය සෑදී ඇත්තේ මූල දෙකකින් ය: “පොලි” - ගොඩක් සහ “ස්පාඕ” - අදින්න, එබැවින් පොදුවේ එය “බොහෝ අදින්න” බවට හැරේ.

ස්පන්දනය යනු ක්ලිප් දෙකක එකතුවකි, ඉන් එකක් ස්ථාවර කුට්ටි තුනකින් සමන්විත වන අතර අනෙක චංචල කුට්ටි තුනකින් සමන්විත වේ (රූපය 59). චලනය වන සෑම බ්ලොක් එකක්ම කම්පන බලය දෙගුණ කරන බැවින්, සාමාන්‍යයෙන් ස්පන්දනය හය ගුණයක ශක්තියක් ලබා දෙයි.

1. ඔබ දන්නා කුට්ටි වර්ග දෙක කුමක්ද? 2. චංචල බ්ලොක් එකක් සහ ස්ථාවර එකක් අතර වෙනස කුමක්ද? 3. ස්ථාවර බ්ලොක් එකක් භාවිතා කරන්නේ කුමන අරමුණක් සඳහාද? 4. චංචල බ්ලොක් එක භාවිතා කරන්නේ කුමක් සඳහාද? 5. දාම එසවීමක් යනු කුමක්ද? එය ලබා දෙන ශක්තියේ වාසිය කුමක්ද?

ඒකාබද්ධ රාජ්ය විභාග කේතනය කිරීමේ මාතෘකා: සරල යාන්ත්රණ, යාන්ත්රණ කාර්යක්ෂමතාව.

යාන්ත්රණය - මෙය බලය පරිවර්තනය කිරීමේ උපකරණයකි (එය වැඩි කිරීම හෝ අඩු කිරීම).
සරල යාන්ත්රණ - ලීවරයක් සහ ආනත තලයක්.

ලීවර අත.

ලීවර අත ස්ථාවර අක්ෂය වටා භ්රමණය කළ හැකි දෘඪ ශරීරයකි. රූපයේ. 1) භ්රමණය වන අක්ෂය සහිත ලීවරයක් පෙන්වයි. බල සහ ලීවරයේ කෙළවරට යොදනු ලැබේ (ලකුණු සහ ). මෙම බලවේගවල උරහිස් සමාන හා පිළිවෙලින්.

ලීවරයේ සමතුලිත තත්ත්වය ලබා දෙන්නේ අවස්ථා රීතිය මගිනි: , කොහෙන්ද

සහල්. 1. ලීවරය

මෙම සම්බන්ධතාවයෙන් එය අනුගමනය කරන්නේ ලීවරය විශාල හස්තය කුඩා එකට වඩා දිග වන වාර ගණනක් ශක්තිය හෝ දුර (එය භාවිතා කරන අරමුණ අනුව) ලබා දෙන බවයි.

උදාහරණයක් ලෙස, 100 N බලයක් සහිත 700 N බරක් එසවීම සඳහා, ඔබ 7: 1 අත් අනුපාතයක් සහිත ලීවරයක් ගෙන කෙටි අත මත බර තැබිය යුතුය. අපි 7 ගුණයක ශක්තියක් ලබා ගනිමු, නමුත් දුරින් එකම වාර ගණනක් අහිමි වනු ඇත: දිගු අතේ අවසානය කෙටි හස්තයේ අවසානයට වඩා 7 ගුණයක් විශාල චාපයක් විස්තර කරයි (එනම්, බර).

ශක්තියේ වාසියක් ලබා දෙන ලීවර සඳහා උදාහරණ වන්නේ සවලක්, කතුරක් සහ ප්ලයර්ස් ය. ඔරු පැදීමේ හබල් යනු දුර ප්‍රමාණය ලබා දෙන ලීවරයයි. සාමාන්‍ය ලීවර තරාදි යනු දුරින් හෝ ශක්තියෙන් කිසිදු ලාභයක් ලබා නොදෙන සමාන සන්නද්ධ ලීවරයක් වේ (එසේ නොමැති නම් ඒවා පාරිභෝගිකයින් කිරා මැන බැලීමට භාවිතා කළ හැකිය).

ස්ථාවර බ්ලොක්.

වැදගත් ලීවර වර්ගයකි අවහිර කරන්න - කඹයක් පසුකර යන වලක් සහිත කූඩුවක සවි කර ඇති රෝදයක්. බොහෝ ගැටළු වලදී, කඹයක් බර රහිත, දිගු කළ නොහැකි නූල් ලෙස සැලකේ.

රූපයේ. රූප සටහන 2 මගින් නිශ්චල බ්ලොක් එකක් පෙන්වයි, එනම් භ්‍රමණ ස්ථාවර අක්ෂයක් සහිත බ්ලොක් එකක් (ලක්ෂ්‍යය හරහා ඇඳීමේ තලයට ලම්බකව ගමන් කරයි).

නූලෙහි දකුණු කෙළවරේ, ලක්ෂ්යයකට බරක් සවි කර ඇත. සිරුරේ බර යනු ආධාරකයට ශරීරය තද කරන හෝ අත්හිටුවීම දිගු කරන බලය බව අපි සිහිපත් කරමු. තුල මේ අවස්ථාවේ දීබර පැටවීම නූල් එකට සවි කර ඇති ස්ථානයට යොදනු ලැබේ.

පොයින්ට් එකේ වම් කෙළවරට බලයක් යොදනු ලැබේ.

බල හස්තය සමාන වේ , බ්ලොක් එකේ අරය කොහෙද. බර අත සමාන වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ස්ථාවර බ්ලොක් එක සමාන-සන්නද්ධ ලීවරයක් වන අතර එබැවින් බලය හෝ දුර ප්රමාණයෙන් ලාභයක් ලබා නොදෙන බවයි: පළමුව, අපට සමානාත්මතාවය ඇත , සහ දෙවනුව, බර සහ නූල් චලනය කිරීමේ ක්රියාවලියේදී, චලනය ලක්ෂ්යය බර පැටවීමේ චලනයට සමාන වේ.

එසේනම් අපට ස්ථාවර බ්ලොක් එකක් අවශ්‍ය වන්නේ ඇයි? උත්සාහයේ දිශාව වෙනස් කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසන නිසා එය ප්රයෝජනවත් වේ. සාමාන්යයෙන් වඩාත් සංකීර්ණ යාන්ත්රණවල කොටසක් ලෙස ස්ථාවර බ්ලොක් භාවිතා වේ.

චංචල බ්ලොක්.

රූපයේ. 3 පෙන්වා ඇත චලනය වන කොටස, භාරය සමඟ ගමන් කරන අක්ෂය. අපි පොයින්ට් එකක යොදන බලයකින් නූල් ඇදගෙන ඉහළට යොමු කරමු. බ්ලොක් එක භ්‍රමණය වන අතර ඒ සමඟම ඉහළට ගමන් කරයි, නූල් මත අත්හිටුවන ලද බරක් ඔසවයි.

තුල මේ මොහොතේකාලය, ස්ථාවර ලක්ෂ්‍යය ලක්ෂ්‍යය වන අතර, එය වටා බ්ලොක් එක භ්‍රමණය වේ (එය ලක්ෂ්‍යය මත "පෙරළෙනු ඇත"). බ්ලොක් එකේ භ්රමණය වන ක්ෂණික අක්ෂය ලක්ෂ්යය හරහා ගමන් කරන බව ද ඔවුහු පවසති (මෙම අක්ෂය ඇඳීමේ තලයට ලම්බකව යොමු කර ඇත).

බර පැටවීමේ බර නූල් එකට සවි කර ඇති ස්ථානයේ යොදනු ලැබේ. බලයේ උත්තෝලකය සමාන වේ.

නමුත් අපි නූල් ඇද ගන්නා බලයේ උරහිස මෙන් දෙගුණයක් විශාල වේ: එය සමාන වේ. ඒ අනුව, භාරයේ සමතුලිතතාවය සඳහා කොන්දේසිය සමානාත්මතාවයයි (අපි රූපය 3 හි දකින්නෙමු: දෛශිකය දෛශිකය මෙන් අඩක් දිගු වේ).

එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, චංචල බ්ලොක් ශක්තියෙන් දෙගුණයක් ලබා දෙයි. කෙසේ වෙතත්, ඒ සමඟම, අපට දුරින් එකම දෙවරක් අහිමි වේ: බර මීටරයකින් ඉහළ නැංවීම සඳහා, ලක්ෂ්‍යය මීටර් දෙකක් ගෙන යා යුතුය (එනම් නූල් මීටර් දෙකක් අදින්න).

රූපයේ ඇති බ්ලොක් එක. 3 එක් අඩුපාඩුවක් ඇත: නූල් ඉහළට ඇද දැමීම (ලක්ෂ්‍යයෙන් ඔබ්බට) හොඳම අදහස නොවේ. නූල් පහළට ඇද දැමීම වඩාත් පහසු බව එකඟ වන්න! ස්ථාවර බ්ලොක් අපගේ ගැලවීම සඳහා පැමිණෙන්නේ මෙහිදීය.

රූපයේ. 4 පෙන්වා ඇත එසවුම් යාන්ත්රණය, චලනය වන බ්ලොක් එකක සහ ස්ථාවර එකක එකතුවකි. චංචල බ්ලොක් එකෙන් බරක් අත්හිටුවා ඇති අතර, කේබලය අතිරේකව ස්ථාවර බ්ලොක් එක මතට විසි කරනු ලැබේ, එමඟින් බර ඉහළට එසවීම සඳහා කේබලය පහළට ඇද ගැනීමට හැකි වේ. කේබලය මත ඇති බාහිර බලය නැවතත් දෛශිකය මගින් සංකේතවත් කරයි.

මූලික වශයෙන් මෙම උපාංගයචලනය වන බ්ලොක් එකකට වඩා වෙනස් නොවේ: එහි ආධාරයෙන් අපට ද්විත්ව ශක්තියක් ද ලැබේ.

නැඹුරු ගුවන් යානය.

අප දන්නා පරිදි, බර බැරලයක් සිරස් අතට ඔසවනවාට වඩා නැඹුරුවන මාර්ග ඔස්සේ පෙරළීම පහසුය. ඒ අනුව පාලම් යනු ශක්තියේ වාසි ලබා දෙන යාන්ත්‍රණයකි.

යාන්ත්ර විද්යාවේදී, එවැනි යාන්ත්රණයක් ආනත තලයක් ලෙස හැඳින්වේ. නැඹුරු ගුවන් යානය - මෙය ක්ෂිතිජයට නිශ්චිත කෝණයක පිහිටා ඇති සුමට පැතලි මතුපිටකි. මෙම අවස්ථාවේ දී, ඔවුන් කෙටියෙන් පවසන්නේ: "කෝණයක් සහිත නැඹුරුවන තලය."

කෝණයක් සහිත සුමට ආනත තලයක් දිගේ ඒකාකාරව එසවීම සඳහා ස්කන්ධ බරක් සඳහා යෙදිය යුතු බලය සොයා ගනිමු. මෙම බලය, ඇත්ත වශයෙන්ම, නැඹුරුවන තලය දිගේ යොමු කර ඇත (රූපය 5).


රූපයේ දැක්වෙන පරිදි අක්ෂය තෝරා ගනිමු. බර ත්වරණයකින් තොරව චලනය වන බැවින්, එය මත ක්රියා කරන බලවේග සමතුලිත වේ:

අපි අක්ෂය මත ප්රක්ෂේපණය කරමු:

ආනත තලයක බර පැටවීම සඳහා යෙදිය යුතු බලය මෙයයි.

සමාන බරක් සිරස් අතට එසවීමට සමාන බලයක් . සිට එය දැකිය හැකිය. ආනත තලයක් ඇත්ත වශයෙන්ම ශක්තියේ වැඩි වීමක් ලබා දෙන අතර, කෝණය කුඩා වන තරමට වැඩි ලාභයක් ලැබේ.

බහුලව භාවිතා වන ආනත තල වර්ග වේ කූඤ්ඤ සහ ඉස්කුරුප්පු ඇණ.

යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ ස්වර්ණමය රීතිය.

සරල යාන්ත්‍රණයකට ශක්තිය හෝ දුර ප්‍රමාණය ලබා දිය හැකි නමුත් කාර්යයේ වාසියක් ලබා දිය නොහැක.

උදාහරණයක් ලෙස, 2: 1 ලීවර අනුපාතයක් සහිත ලීවරයක් ශක්තියේ ද්විත්ව ලාභයක් ලබා දෙයි. කුඩා උරහිස මත බරක් එසවීම සඳහා, ඔබ විශාල උරහිසට බලය යෙදිය යුතුය. නමුත් බර උසකට නැංවීම සඳහා, විශාල අත පහත් කිරීමට සිදුවනු ඇත, සහ සිදු කරන ලද කාර්යය සමාන වනු ඇත:

එනම් ලීවරය භාවිතා නොකර එකම අගය.

ආනත තලයක නම්, ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයට වඩා අඩු බරක් සඳහා බලයක් යොදන බැවින් අපි ශක්තිය ලබා ගනිමු. කෙසේ වෙතත්, ආරම්භක ස්ථානයට වඩා උසකට බර පැටවීම සඳහා, අපි නැඹුරුවන තලය දිගේ යා යුතුය. ඒ සමඟම අපි වැඩ කරන්නෙමු

එනම් බරක් සිරස් අතට එසවීමේදී සමාන වේ.

මෙම කරුණු යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ ඊනියා රන් රීතියේ ප්‍රකාශනයන් ලෙස සේවය කරයි.

රන් රීතියයාන්ත්ර විද්යාව. සරල යාන්ත්‍රණයක් කිසිවක් වැඩ කිරීමේදී කිසිදු ප්‍රතිලාභයක් ලබා නොදේ. අපි ශක්තියෙන් දිනන වාර ගණන, දුරස්ථව පරාජය වන වාර ගණන, සහ අනෙක් අතට.

යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ ස්වර්ණමය රීතිය බලශක්ති සංරක්ෂණ නීතියේ සරල අනුවාදයකට වඩා වැඩි දෙයක් නොවේ.

යාන්ත්රණයේ කාර්යක්ෂමතාව.

ප්රායෝගිකව, අපි ප්රයෝජනවත් කාර්යයන් අතර වෙනස හඳුනා ගත යුතුය ප්‍රයෝජනවත්, කිසිදු පාඩුවකින් තොරව පරමාදර්ශී තත්වයන් යටතේ යාන්ත්‍රණය භාවිතයෙන් ඉටු කළ යුතුය, සහ පූර්ණ කාලීන රැකියාව පූර්ණ,
සැබෑ තත්වයක් තුළ එකම අරමුණු සඳහා සිදු කරනු ලැබේ.

සම්පූර්ණ කාර්යය එකතුවට සමාන වේ:
-ප්රයෝජනවත් කාර්යයක්;
- යාන්ත්රණයේ විවිධ කොටස්වල ඝර්ෂණ බලවේගයන්ට එරෙහිව සිදු කරන ලද කාර්යය;
- චලනය කිරීමට සිදු කරන ලද කාර්යය සංඝටක මූලද්රව්යයාන්ත්රණය.

එබැවින්, ලීවරයක් සමඟ බරක් ඔසවන විට, ලීවරයේ අක්ෂයේ ඇති ඝර්ෂණ බලය ජය ගැනීමට සහ යම් බරක් ඇති ලීවරයම චලනය කිරීමට ඔබට අතිරේකව වැඩ කළ යුතුය.

සම්පූර්ණ කාර්යය සෑම විටම වඩා ප්රයෝජනවත් වේ. සම්පූර්ණ කාර්යය සඳහා ප්රයෝජනවත් කාර්යයේ අනුපාතය සංගුණකය ලෙස හැඳින්වේ ප්රයෝජනවත් ක්රියාවයාන්ත්රණයේ (කාර්යක්ෂමතාව):

=ප්රයෝජනවත්/ පූර්ණ

කාර්යක්ෂමතාව සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රතිශතයක් ලෙස ප්‍රකාශ වේ. සැබෑ යාන්ත්රණවල කාර්යක්ෂමතාව සෑම විටම 100% ට වඩා අඩුය.

ඝර්ෂණය හමුවේ කෝණයක් සහිත ආනත තලයක කාර්යක්ෂමතාව ගණනය කරමු. ආනත තලයේ මතුපිට හා බර අතර ඝර්ෂණ සංගුණකය සමාන වේ.

ලක්ෂ්‍යයේ සිට ලක්ෂ්‍යයේ සිට උස දක්වා බලයේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ ආනත තලය දිගේ ස්කන්ධ භාරය ඒකාකාරව ඉහළ යාමට ඉඩ දෙන්න (රූපය 6). චලනයට ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට, ස්ලයිඩින් ඝර්ෂණ බලය භාරය මත ක්රියා කරයි.


ත්වරණයක් නොමැත, එබැවින් භාරය මත ක්‍රියා කරන බලවේග සමතුලිත වේ:

අපි X අක්ෂය මත ප්රක්ෂේපණය කරමු:

. (1)

අපි Y අක්ෂය මත ප්රක්ෂේපණය කරමු:

. (2)

ඊට අමතරව,

, (3)

(2) සිට අපට ඇත්තේ:

ඉන්පසු (3) සිට:

මෙය (1) වෙත ආදේශ කිරීමෙන් අපට ලැබෙන්නේ:

සම්පූර්ණ කාර්යය F බලයේ ගුණිතයට සමාන වේ සහ නැඹුරුවන තලයේ මතුපිට දිගේ ශරීරය ගමන් කරන මාර්ගය:

full=.

ප්රයෝජනවත් කාර්යය පැහැදිලිවම සමාන වේ:

ප්රයෝජනවත් =.

අවශ්ය කාර්යක්ෂමතාව සඳහා අපි ලබා ගන්නේ:

කණ්ඩායම "භෞතික මුහුදු කොල්ලකරුවන්"

පර්යේෂණ පැවරුම

බ්ලොක් පද්ධතිය භාවිතා කිරීමෙන් ඔබට 2,3,4 ගුණයක ශක්තියක් ලැබෙනු ඇත. ඔබට ලැබුණු වෙනත් ජයග්‍රහණ මොනවාද? බ්ලොක් සම්බන්ධතා රූප සටහන් සහ ඡායාරූප ලබා දෙන්න .

ඉලක්කය: බ්ලොක් පද්ධතිය භාවිතා කරමින්, 2,3,4 ගුණයක ශක්තියක් ලබා ගන්න.

සැලැස්ම:

    බ්ලොක් යනු කුමක්ද සහ ඒවා අවශ්ය වන්නේ කුමක්දැයි ඉගෙන ගන්න.

    කුට්ටි සමඟ අත්හදා බැලීම් කරන්න, 2,3,4 ගුණයක ශක්තියක් ලබා ගන්න.

    වැඩ සඳහා අයදුම් කරන්න.

    ඡායාරූප වාර්තාවක් සාදන්න.

වාර්තාව:

අපි අධ්‍යයනය කළේ ස්ථාවර බ්ලොක් එකකින් ශක්තියේ වාසියක් නොලැබෙන නමුත් චංචල බ්ලොක් එකකින් 2 ගුණයක ශක්තියක් ලැබෙන බවයි.

අපි උපකල්පනයක් ඉදිරිපත් කරමු :

පළපුරුද්ද අංක 1. චලනය වන බ්ලොක් එකක් භාවිතයෙන් බලයේ 2x ජයග්‍රහණයක් ලබා ගැනීම .

උපකරණ: ට්‍රයිපොඩ්, කප්ලිං 2, අඩි 1, සැරයටිය, චංචල බ්ලොක් 1, ස්ථාවර බ්ලොක් 1, බර කිලෝග්‍රෑම් 1 (බර 10 N), ඩයිනමෝමීටරය, කඹය.

අත්හදා බැලීම පැවැත්වීම:

1.නිශ්චල බ්ලොක් එකක් හෝ සැරයටියක් ට්‍රයිපොඩ් එකකට අමුණන්න, එවිට නිශ්චල බ්ලොක් එකේ තලය සහ සැරයටියේ අවසානය එකම තලයක පිහිටයි.

2. කඹයේ එක් කෙළවරක් දණ්ඩට සවි කරන්න, චංචල බ්ලොක් එක හරහා සහ ස්ථාවර බ්ලොක් හරහා කඹය විසි කරන්න.

3. චලනය වන බ්ලොක් එකේ කොක්කෙහි බරක් එල්ලා, කඹයේ නිදහස් කෙළවරට ඩයිනමෝමීටරයක් ​​සවි කරන්න.

5. නිගමනයක් අඳින්න.

මිනුම් ප්රතිඵල:

නිගමනය: එෆ්= P/2, ශක්තිය ලබා ගැනීම 2 ගුණයක් වේ.

උපකරණ. අත්හදා බැලීම් අංක 1 සඳහා ස්ථාපනය කිරීම.

අත්හදා බැලීම් අංක 1 පැවැත්වීම.

පළපුරුද්ද අංක 2. චලනය වන බ්ලොක් 2 ක් භාවිතයෙන් 4x බලයක් ලබා ගන්න.

උපකරණ: ට්‍රයිපොඩ්, චංචල කුට්ටි 2 ක්, ස්ථාවර කුට්ටි 2 ක්, බර කිලෝග්‍රෑම් 1 ක් (බර 10 N) බර 2 ක්, ඩයිනමෝමීටරය, කඹය.

අත්හදා බැලීම පැවැත්වීම:

1.ත්‍රිපාදයක් මත, කප්ලිං 3ක් සහ පාද 2ක් භාවිතා කරමින්, කුට්ටිවල ගුවන් යානා සහ සැරයටියේ කෙළවර එකම තලයක පිහිටන ලෙස ස්ථාවර කුට්ටි 2ක් සහ සැරයටියක් සුරක්ෂිත කරන්න.

2. කඹයේ එක් කෙළවරක් සැරයටියට සවි කරන්න, 1 වන චංචල බ්ලොක්, 1 වන ස්ථාවර බ්ලොක්, 2 වන චංචල බ්ලොක්, 2 වන ස්ථාවර බ්ලොක් එක හරහා අනුක්‍රමිකව කඹය විසි කරන්න.

3. එක් එක් චලනය වන බ්ලොක් එකේ කොක්ක මත බරක් එල්ලා, කඹයේ නිදහස් කෙළවරට ඩයිනමෝමීටරයක් ​​සවි කරන්න.

4. ඩයිනමෝමීටරයකින් කම්පන බලය (අතෙහි) මැනීම සහ බරෙහි බර සමඟ සසඳන්න.

5. නිගමනයක් අඳින්න.

අත්හදා බැලීම් අංක 2 සඳහා ස්ථාපනය කිරීම.

මිනුම් ප්රතිඵල:

නිගමනය:එෆ්= P/4, ශක්තිය ලබා ගැනීම 4 ගුණයක් වේ.

පළපුරුද්ද අංක 3. 1 වන චලනය වන බ්ලොක් භාවිතා කරමින් ශක්තිය 3 ගුණයකින් වැඩි කිරීම.

3 ගුණයක ශක්තියක් ලබා ගැනීම සඳහා, ඔබ චලනය වන බ්ලොක් 1.5 ක් භාවිතා කළ යුතුය. චලනය වන කොටසෙන් අඩක් වෙන් කිරීමට නොහැකි බැවින්, ඔබ කඹය දෙවරක් භාවිතා කළ යුතුය: වරක් කඹය සම්පූර්ණයෙන්ම එය මතට විසි කරන්න, දෙවන වරට කඹයේ අවසානය එහි භාගයට අමුණන්න, i.e. කේන්ද්රය වෙත.

උපකරණ: ට්‍රයිපොඩ්, කොකු දෙකක් සහිත චංචල බ්ලොක් 1, ස්ථාවර බ්ලොක් 1, කිලෝග්‍රෑම් 1 ක බර (බර 10 N), ඩයිනමෝමීටරය, කඹය.

අත්හදා බැලීම පැවැත්වීම:

1. කප්ලිං භාවිතයෙන් ට්‍රයිපොඩ් මත ස්ථාවර බ්ලොක් 1ක් සවි කරන්න.

2. චංචල බ්ලොක් එකේ ඉහළ කොක්ක වෙත කඹයේ එක් කෙළවරක් අමුණන්න, චංචල බ්ලොක් එකේ පහළ කොක්ක වෙත බරක් අමුණන්න.

3. චංචල බ්ලොක් එකේ ඉහළ කොක්කෙන් කඹය අනුක්‍රමිකව ස්ථාවර බ්ලොක් එක හරහා, නැවත චංචල බ්ලොක් එක වටා සහ නැවත ස්ථාවර බ්ලොක් එක හරහා විසි කර, ඩයිනමෝමීටරය කඹයේ නිදහස් කෙළවරට සම්බන්ධ කරන්න. චංචල බ්ලොක් එක රැඳෙන ලණු 3 ක් තිබිය යුතුය - දාරවල 2 ( සම්පූර්ණ අවහිරය) සහ එහි කේන්ද්රය (අර්ධ බ්ලොක්). එබැවින් අපි චලනය වන බ්ලොක් 1.5 භාවිතා කරමු.

4. ඩයිනමෝමීටරයකින් කම්පන බලය (අතෙහි) මැනීම සහ බරෙහි බර සමඟ සසඳන්න.

5. නිගමනයක් අඳින්න.

අත්හදා බැලීම සඳහා ස්ථාපනය කිරීම අංක 3. පරීක්ෂණ අංක 3 පැවැත්වීම.

මිනුම් ප්රතිඵල:

නිගමනය:එෆ්= P/3, ශක්තිය ලබා ගැනීම 3 ගුණයක් වේ.

නිගමනය:

අත්හදා බැලීම් අංක 1-3 සිදු කිරීමෙන් පසු, අපි අධ්‍යයනයට පෙර ඉදිරිපත් කළ උපකල්පනය පරීක්ෂා කළෙමු. ඇය තහවුරු කළාය. අත්හදා බැලීම්වල ප්රතිඵල මත පදනම්ව, අපි පහත සඳහන් කරුණු සොයාගත්තා:

    ශක්තිය 2 ගුණයකින් වැඩි කිරීම සඳහා, ඔබ චංචල බ්ලොක් 1 ක් භාවිතා කළ යුතුය;

    4 වතාවක් ශක්තියෙන් ජය ගැනීමට, ඔබ චලනය වන කුට්ටි 2 ක් භාවිතා කළ යුතුය;

    3 වතාවක් දිනා ගැනීමට, ඔබ චලනය වන බ්ලොක් 1.5 ක් භාවිතා කළ යුතුය.

ශක්තියේ වැඩිවීම චංචල කුට්ටි රැඳී ඇති ලණු ගණනට සමාන බව අපි දුටුවෙමු:

    අත්හදා බැලීමේ අංක 1: 1 චංචල බ්ලොක් එකක් මත රඳා පවතී2 ලණු - ශක්තිය ලබා ගැනීම2 වාරයන්;

    අත්හදා බැලීමේ අංක 2: 2 චංචල කුට්ටි මත රැඳී ඇත4 ලණු - ශක්තිය ලබා ගැනීම4 වාරයන්;

    අත්හදා බැලීමේ අංක 3 හි, චංචල බ්ලොක් එක රඳා පවතී3 ලණු - ශක්තිය ලබා ගැනීම3 වාර.

බලයේ සිටින ඕනෑම ජයග්‍රාහී අංකයක් ලබා ගැනීමට මෙම රටාව යෙදිය හැක. උදාහරණයක් ලෙස, 8 ගුණයක ජයග්‍රහණයක් ලබා ගැනීම සඳහා, ඔබ චලනය වන කුට්ටි 4 ක් භාවිතා කළ යුතු අතර එමඟින් ඒවා ලණු 8 ක් මත රඳා පවතී.

අයදුම්පත:

අත්හදා බැලීම් අංක 1-3 සඳහා බ්ලොක් රූප සටහන්.

ඊළඟ පිටුව බලන්න.