Page 191 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 191

kołowrót                                                blok
             R   r                                                  r      r
          F 2      F 1                                           F 2          F 1




                                                               F  ·  r  =   F  · r
                                                                            2

                                                                 1

                             F  ·  r   =   F  ·  R
                                          2
                              1
            Kołowrót
            Głównym elementem budowy kołowrotu jest walec
            o promieniu r, na który nawijana jest linka. Do walca
            przytwierdzona jest korba o promieniu obrotu R.
            Obracając ją, powodujemy nawijanie się linki na walec    Blok
            i wyciąganie do góry danego ciężaru F 1 . Obracając   Bardzo często używaną maszyną prostą jest blok
            korbę, działamy na nią siłą F 2 .                     nieruchomy. Przy użyciu tej maszyny prostej nie
            Zgodnie z prawem równowagi dźwigni: F 1  · r = F 2  · R.    zyskujemy na sile, gdyż działa on na zasadzie dźwigni
            Z zasady równowagi w kołowrocie korzystamy            dwustronnej o jednakowej długości ramion,
            w czasie jazdy na rowerze, w którym długości ramienia   czyli r 1   = r 2 ,   a więc F 1  · r 1  = F 2  · r 1 , a stąd F 1  = F 2 .
            korby odpowiada odległość pedału od osi obrotu,       Szerokie zastosowanie bloku nieruchomego wynika
            a promieniowi walca z kołowrotu – promień zębatki,    z tego, że przy podnoszeniu ciężarów wygodniej jest
            do której przymocowany jest pedał.                    ciągnąć linę w dół, niż podnosić ciężar w górę.


                                                            równia















            W wielu wypadkach zamiast podnosić przedmiot o znacznym ciężarze na pewną wysokość, wtacza się go lub wciąga
            na tę wysokość po równi pochyłej. Równia pochyła jest to ciało sztywne, którego jedną powierzchnię stanowi płasz-
            czyznę ustawioną pod pewnym kątem do kierunku działania siły. Wartość siły F utrzymującej ciało w równowadze na
            równi jest tyle razy mniejsza od wartości jego ciężaru F c , ile razy wysokość równi h jest mniejsza od długości równi l.


            Zadania
            1.   Zaproponuj doświadczenie, w którym wyznaczysz za pomocą dźwigni dwustronnej masę nieznanego ciała.
            2.   Sprawdź przy użyciu siłomierza, jak się zmienia siła potrzebna do wciągnięcia ciała po równi pochyłej
                w zależności od kąta jej nachylenia. Porównaj tę siłę z ciężarem ciała.

            3.  Wyszukaj w internecie lub w innych źródłach informacji na temat maszyn prostych zbudowanych przez
                Archimedesa. Przygotuj krótką prezentację na ten temat.
            4.  Wykorzystaj dźwignie oraz bloczki i zbuduj model dowolnego urządzenia ułatwiającego codzienne czynności.



                                                                                   189
   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196