Презентация на тему простые механизмы в строительстве. Презентация на тему "простые механизмы". А когда добились

Вопросы по повторению:

1. Что такое сила?

2. Назовите какие вы знаете силы?

3. Как называется прибор для измерения силы?

4. Что в физике называют работой?

5. Какая формула работы?

6. В каких единицах измеряется работа?

7. Что такое мощность?

8. Какая формула мощности?

9. В каких единицах измеряется мощность?

Загадка 1:

Длинной шеей поверчу,

Груз тяжёлый подхвачу,

Где прикажут, положу,

Человеку я служу.

Загадка 2:

Замечательный дружище: деревянная ручища

Да железный обушок, закалённый гребешок.

Он у плотников в почёте-каждый день с ним на работе.

Загадка 3:

Зубасты, а не кусаются.

Загадка 4:

Смотрит, мы раскрыли пасть,

В нее бумагу можно класть:

Бумага в нашей пасти

Разделится на части.

Загадка 5:

Два братца пошли в воду купаться, два купаются, а один на берегу валяется.

Загадка 6:

Ей набили мясом рот,

И она его жуёт,

Жуёт, жуёт и не глотает –

В тарелку отправляет.

Загадка 7

Ведёрко звонко, спускаясь, скачет,

А поднимаясь - скрипит и плачет.

В глубокой шахте вода хранится,

Чтоб летом знойным ты мог напиться.

Загадка 8

Сам худ, а голова с пуд.

Простые механизмы

Подготовила: учитель физики

МБОУ «СШ №13 города Евпатории» Швайко Л.А.

Простые механизмы

С незапамятных времен люди используют для совершения механической работы различные приспособления. С помощью рычагов 3тыс. лет назад при строительстве пирамиды Хеопса в Древнем Египте передвигали и поднимали плиты массой 2.5 тонн на высоту до 147 метров.

Простыми механизмами называют приспособления, служащие для преобразования силы.

К простым механизмам относятся: рычаг и его разновидности- блок, ворот; наклонная плоскость и ее разновидности - клин, винт.

В большинстве случаев простые механизмы применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе, т. е. увеличить силу, действующую на тело, в несколько раз.

Простые механизмы

Наклонная плоскость

неподвижный

подвижный

Задание №1 «Силач»

Может ли человек удержать на весу 5тонн? Можно ли рукой расплющить железо? Может ли ребёнок оказать противодействие силачу? С помощью какого механизма можно это сделать?

Рычаг представляет собой твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.

Точка О – точка опоры, расположена между точками приложения сил.

Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называется плечом силы.

Условие равновесия рычага

Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил

Задача №1:

К концам горизонтального рычага приложены вертикальные силы 2 и 18 Н, который находится в равновесии. Чему равен выигрыш в силе рычага?

Задание №2 «Строитель»

Как поднять на крышу 9-этажного дома покрытие для неё? С помощью каких механизмов это можно сделать?

Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос или цепь.

Неподвижный блок - блок, ось которого закреплена и при подъеме грузов не поднимается и не опускается .

ОА = R = плечо силы F 1

ОВ = R= плечо силы F 2

ОВ = 2R= плечо силы F

ОА = R= плечо силы Р

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

F 1 s 1 = F 2 s 2

Задача №2:

С помощью подвижного блока груз подняли на высоту 1,5 м, на какую длину при этом был вытянут свободный конец верёвки?

Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h , надо конец веревки, к которому прикреплен динамометр переместить на высоту 2 h=2∙1,5=3 м.

Задача №3:

Рабочий, с помощью подвижного блока, поднял груз на высоту 7 м, прилагая к свободному концу верёвки силу 160 Н. Какую работу он совершил?

Задание №3 «Ловкач»

Как без крана и других подъёмных машин поднять на кузов грузовика бочку с гвоздями? Как дубовую чурку разделить на две части? Как откачивают воду из судов, получивших пробоину? С помощью каких механизмов это можно сделать?

Задача №4:

Тележку поднимают по наклонной плоскости, длина которой 3 м, а высота 1,5 м. Найти выигрыш в силе наклонной плоскости?

Задания для самоконтроля:

1. Как называются приспособления, служащие для преобразования силы?

2. Какие простые механизмы используются в повседневной жизни?

3. Какие простые механизмы применяли в Египте для строительства пирамид?

4. Как называется твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной оси?

5. Как называется кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила?

6. Запишите в виде формулы условие равновесия рычага.

7. Кем было установлено это правило?

8. Для какие целей применяется неподвижный блок?

9. Для каких целей применяется подвижный блок?

10. Почему ручку располагают у края двери?

Домашнее задание:

Заполнить таблицу:

Применение простых механизмов

в животном мире

в растительном

Презентация разработана по книге Ц.Б. Кац «Биофизика на уроках физики». Материал этой книги я использую на уроках физики уже на протяжении многих лет. С появлением компьютера продолжаю рассказывать детям о связях физики и биологии, при этом используя средства ИКТ.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Простые механизмы Работа учителя физики МКОУ «Липецкая ООШ» Новодугинского района Смоленской области Сариогло Надежды Николаевны

Сила человека ограничена! Простые механизмы – это устройства (приспособления), позволяющие преобразовать силу в силу, существенно большую. Простые механизмы дают выигрыш в силе.

Рычаг Рычаг представляет собой твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной точки опоры Условие равновесия рычага:

Блок Блок – это колесо с желобом по окружности для каната или цепи. Блоки применяются в грузоподъёмных устройствах. Неподвижный блок Подвижный блок Изменяет направление силы Выигрыша в силе НЕТ!!! Равноплечий рычаг. P=F P F P F=P/2 Выигрыш в силе в 2 раза. Разноплечий рычаг. F

P= 600 Н 3 подвижных блока 3 неподвижных блока F= 100 Н Полиспаст – сочетание нескольких подвижных и неподвижных блоков (поли – много, спао – тяну) Выигрыш в силе – в 6 раз!!!

Ворот Ворот – это два колеса, соединённые вместе и вращающиеся вокруг одной оси, например, колодезный ворот с ручкой

Наклонная плоскость – простой механизм в виде плоской поверхности, установленной под углом, отличным от прямого, к горизонтальной поверхности

Винт – простой механизм. Резьба винта представляет собой наклонную плоскость, многократно обёрнутую вокруг цилиндра

Клин – простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся под острым углом. Используется для раздвижения, разделения на части обрабатываемого предмета

В скелете животных и человека все кости, имеющие некоторую свободу движения, являются рычагами. . Одноплечий рычаг руки человека Рычаги передней конечности собаки Простые механизмы в живой природе

У человека рычагами являются – кости конечностей, нижняя челюсть, череп (точка опоры – первый позвонок), фаланги пальцев. Сила тяги мышц и связок, прикреплённых к затылочной кости Сила тяжести головы Пример работы рычага – действие свода стопы при подъёме на полупальцы Простые механизмы в живой природе

У кошек рычагами являются подвижные когти У членистоногих – большинство сегментов их наружного скелета Простые механизмы в живой природе

У многих рыб шипы спинного плавника являются простыми механизмами Простые механизмы в живой природе

У двустворчатых моллюсков простыми механизмами являются створки раковины Простые механизмы в живой природе

Короткие лапы крота рассчитаны на развитие больших сил при малой скорости Простые механизмы в живой природе

Длинные ноги борзой и оленя определяют их способность к быстрому бегу. Простые механизмы в живой природе

Длинные челюсти борзой позволяют быстро схватить добычу на бегу. Короткие челюсти бульдога смыкаются медленно, но сильно держат. Простые механизмы в живой природе

Рычажные механизмы можно найти в цветках шалфея Длинное плечо рычага Короткое плечо рычага стережёт вход в цветок Простые механизмы в живой природе

«Колющие орудия» многих животных и растений по форме напоминают клин Простые механизмы в живой природе

Клину подобна и заострённая форма головы быстроходных рыб Простые механизмы в живой природе

Простые механизмы в быту Применение условия равновесия рычага при работе с тачкой

Простые механизмы в быту Применяя условие равновесия рычага, первому человеку легче нести груз, если он находится ближе к плечу

Простые механизмы в быту Весы – это равноплечий рычаг

Простые механизмы в быту

Простые механизмы в технике

Простые механизмы в технике Пожарная машина со стрелой – пример рычага

Простые механизмы в технике Башенные краны используются при строительстве высотных домов

1.Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики. - М. Просвещение, 1988.- 160с. 2. Кац Ц.Б. Физика и живая природа. - Физика в школе. - 1995. - №2 и №3. 3. Интернет – ресурсы. Литература

Простые механизмы в природе. Работу подготовила ученица 7Б класса Полывода Виктория

У человека рычагами являются – кости конечностей, нижняя челюсть, череп (точка опоры – первый позвонок). Сила тяги мышц и связок, прикреплённых к затылочной кости Сила тяжести головы Простые механизмы в живой природе

У многих рыб шипы спинного плавника являются простыми механизмами Простые механизмы в живой природе

Короткие лапы крота рассчитаны на развитие больших сил при малой скорости Простые механизмы в живой природе

Длинные ноги борзой и оленя определяют их способность к быстрому бегу. Простые механизмы в живой природе

«Колющие орудия» многих животных и растений по форме напоминают клин Простые механизмы в живой природе

Клину подобна и заострённая форма головы быстроходных рыб Простые механизмы в живой природе

Автор материала: Марченко Ольга Ивановна, учитель физики   высшей квалификационной категории, МОУ-СОШ №3, г. Маркса Саратовской области.
Презентация к уроку физики в 7классе по теме  «Простые механизмы»
г. Маркс, 2015год.

«Простые механизмы»
«Взглянул Архимед: небо, море кругом. Синее море и горы. Я землю бы мог повернуть рычагом, Лишь дайте мне точку опоры». Е. Ефимовский
Марченко О.И. - учитель физики высшей квалификационной категории МОУ - СОШ №3 г.Маркса Саратовской области
7 класс
«Jan ge mo veclis!»

Образовательные: обобщить и повторить материал, связанный с простыми механизмами; сформировать практические навыки применения простых механизмов. Воспитательные: формирование исторических взглядов на развитие техники; культуры общения, сплоченности, самостоятельности. Развивающие: развивать политехнические знания и умения; продолжить формирование умений планировать свою деятельность: наблюдать, анализировать, выделять и записывать главное.
ЦЕЛИ УРОКА:

Что называют рычагом? Рычаг – твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры (лом, доска, …) 2.Назовите классификацию рычагов.
Рычаг
Выигрыш в силе
Правило рычага
3.Назовите условие равновесия рычага.

1.Что называют блоком? Какие бывают блоки.
Блок
2. Для чего нужен неподвижный блок? Подвижный?
Выигрыша в силе нет!!! Изменяется направлением силы.
Выигрыш в силе в 2 раза!!!

Простые механизмы – преобразует направление или значение силы. 1. Ворот
(барабан колодца)
2. Полиспаст – система блоков в подъемных механизмах. (максимум 5 блоков)
3. Шкив – передача движения: -ременная (швейная ножная машинка) -зубчатая (коробка передачи) -фрикционная («Чертово колесо»)
4. Наклонная плоскость
Выигрыш в силе:
5. Клин (плуг, нож, резец, фреза)
6. Винт (мясорубка, домкрат, шуруп).
Какие простые механизмы вы знаете?

""
Мудрая природа постаралась обеспечить простыми механизмами скелеты человека, животных и растений.
-у человека - кости конечностей, нижняя челюсть, череп, фаланги пальцев. -у кошек рычагами являются подвижные кости;
- у многих рыб – шипы спинного плавника.
В скелете животных и человека все кости, имеющие некоторую свободу движения, являются рычагами:

В растениях рычажные элементы встречаются реже, что объясняется малой подвижность растительного организма. Типичный рычаг – ствол дерева и составляющий его продолжение главный корень.
Простые механизмы в живой природе

Рычажные механизмы скелета обычно рассчитаны на выигрыш в скорости при потере в силе. Особенно большие выигрыши в скорости получаются у насекомых.
Интересные рычажные механизмы можно найти в некоторых цветах(например, тычинка шалфея), а также в некоторых раскрывающихся плодах (у базилика).
Простые механизмы в живой природе

Соотношение длины плеч рычажного элемента скелета находится в тесной зависимости от выполняемых данным органом жизненных функций.
Например: - длинные ноги борзой и оленя определяют их способность к быстрому бегу; - короткие лапы крота рассчитаны на развитие больших сил при малой скорости; длинные челюсти борзой позволяют быстро схватывать добычу на бегу; короткие челюсти бульдога смыкаются медленно, но сильно держат.
Простые механизмы в живой природе

В природе распространены гибкие органы, которые могут в широких пределах менять свою кривизну (позвоночник, хвост, пальцы, тело змеи и многих рыб).
Их гибкость обусловлена или сочетанием большого числа коротких рычагов с системой тяг, или сочетанием элементов, сравнительно негибких, с промежуточными элементами, легко поддающимися деформации (хобот слона, тело гусеницы)
Простые механизмы в живой природе

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
«Определение выигрыша в силе простых механизмов». ОБОРУДОВАНИЕ: линейка, ножницы, гаечный ключ, гвоздодер, ножницы по металлу.
(Класс делится на четыре группы; каждая группа выбирает один из простых механизмов)

1.Подберите такой наклон доски, чтобы при равномерном подъеме бруска по этой доске можно было получить выигрыш в силе в 3 раза. Проверьте опытом. ОБОРУДОВАНИЕ: наклонная плоскость, деревянный брусок, динамометр, штатив, муфта, лапка. 2. Придумайте задачу с системой блоков, дающий выигрыш в силе в 4 раза.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ

Итог урока Мы с вами вспомнили простые механизмы и попытались более подробно рассмотреть рычаг, блок. Можем сделать вывод, что каждый из рассмотренных механизмов необходим человеку. В зависимости от условий задачи, люди пользуются ими для облегчения физического труда и получения выигрыша в силе. Домашнее задание: §55,56,59 (по выбору) – повторить.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

Литература: 1.Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики. – М.«Просвещение»,1988 г 2. Перышкин А.В. «Физика 7 класс»: учебник для общеобразовательных учреждений. – М.: Дрофа, 2009. 3. Перышкин А.В. Сборник задач по физике: 7-9 кл. ФГОС: к учебникам А.В. Перышкина и др. – М.: Издательство «Экзамен», 2013.
Ресурсы Интернета 1.Картинки «Простые механизмы» (https://yandex.ru/images/search?text=простые%20механизмы) 2. Картинки и анимации животных (https://yandex.ru/images/search?text= анимации%20животных%)

Подписи к слайдам:

ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ. Д/ з п. 55,56,57 Простые механизмы- приспособления, служащие для преобразования силы. рычаг рычаг рычаг блок Наклонная плоскость

Простые механизмы применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе или в пути. «Золотое правило» механики: ни один из механизмов не дает выигрыша в работе. Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии.

Архимед «Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю!» Для подъема Земли на 1 см длинное плечо рычага

ℓ 1 ℓ 2 В О А F 1 F 2 О -точка опоры ℓ - плечо силы - кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила. Чтобы найти плечо силы, надо из точки опоры опустить перпендикуляр на линию действия силы. Рычаг. Равновесие сил на рычаге. Рычаг – это твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

Условие (правило) равновесия рычага: Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил. Рычаг находится в равновесии, если отношение сил, = обратному отношению плеч. где F 1 и F 2 - силы, действующие на рычаг, ℓ 1 и ℓ 2 - плечи этих сил. Правило равновесия рычага было установлено Архимедом около 287-212 гг. до н. э.

§ 57. Момент силы Условие (правило) равновесия рычага: По свойству пропорции: произведение крайних членов пропорции = произведению средних. М = F · ℓ - момент силы - произведение модуля силы, вращающей тело, на ее плечо.

Правило моментов: рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающей его по часовой стрелке, = моменту силы, вращающей его против часовой стрелки. За единицу момента силы принимается момент силы в 1 Н, плечо которой равно 1 м. Эта единица называется ньютон-метр (Н ∙ м).

Применение закона равновесия рычага к блоку. Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило» механики. Д/ з п. 59,60 Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос или цепь. Неподвижный блок- блок, ось которого закреплена и при подъеме грузов не поднимается и не опускается.

ОА = R= плечо силы F 1 ОВ = R= плечо силы F 2 ОА = ОВ= R F 1 = F 2 Неподвижный блок не дает выигрыша в силе, но позволяет менять направление силы.

ОА = R= плечо силы Р ОВ = 2 R= плечо силы F Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

Упражнение 31, стр.149 1. С помощью подвижного блока груз подняли на высоту 1,5 м. На какую длину при этом был вытянут свободный конец веревки? Решение: Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h , надо конец веревки, к которому прикреплен динамометр переместить на высоту 2 h=2∙1,5=3 м.

2. Рабочий с помощью подвижного блока поднял груз на высоту 7 м, прилагая к свободному концу веревки силу 160 Н. Какую работу он совершил? (Вес блока и силу трения не учитывать.) h=7 м F=160 Н А-? 2 способ Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h , надо конец веревки, к которому прикреплен динамометр переместить на высоту 2 h=2∙ 7м = 14 м. S= 14 м -путь А= FS= 160Н ∙14 м=2240 Дж Ответ: 2240 Дж 3. Как применить блок для выигрыша в расстоянии? Упражнение 31, стр.149 Дано: Решение: 1 способ Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза. Р= 2∙ F= 2 ∙ 160 Н= 320 Н A=Ph= 320 Н ∙ 7 м= 2240 Дж