Прости механизми. Повдигащ механизъм. Прости механизми в ежедневието

От самото начало човек се опитва да улесни работата си. За това той използва различни устройства. Какви са най-простите механизми? Какви са сортовете на тези адаптации? Каква е разликата между прости и сложни механизми? За това и много други - по-късно в статията.

Обща информация

Прости механизми (от гръцката "машина, пистолет") са устройства, които дават печалба в сила. Някои от тези устройства се появяват в древни времена. Лесните механизми могат да бъдат независими устройства или да бъдат елементи на по-сложни агрегати. В зависимост от вида на конструкцията се определя и обхвата на дадено устройство. Използването на прости механизми значително улеснява човешката дейност. Такива устройства дават печалба в сила. Например, клинът, който се забива в лог, има по-голяма мощност от въздействието върху самото устройство. Следователно, дървото бързо се пръска в различни посоки. В същото време, въздействието върху клина идва отгоре надолу и части от дървения материал се разместват. Тоест, в този случай има и трансформация в посоката на движение.

Прости механизми. примери

Има няколко вида устройства:

Наклонена равнина

а) винтът се използва във винтове като свредло парен чук, тренировки - може да служи като повдигащ механизъм (Винт Архимедов);

б) клинът помага за увеличаване на налягането чрез концентриране на масата върху малка площ. Използва се в басейн, лопата, копие.

Lever - устройството, описано от Archimedes. Може да действа като спусък, превключвател.

а) портата се използва за ремъчно задвижване и извличане на вода от кладенеца.

Колелото (измислено през 3 хил. Пр.н.е. от шумерите) е неразделна част от системата на предавките, използва се в транспорта.

Буталото улеснява използването на енергия от нагряващи се разширяващи се газове или пара. Това устройство се използва в парни машини и огнестрелни оръжия.

портата

Това устройство е барабан (цилиндър), към който е прикрепена ръкохватката. Като правило се използва като повдигащ механизъм за издигане на вода от кладенец. Печалбата в сила, която се получава с помощта на порта се определя от съотношението на радиуса на кръга, в която движението на дръжката за радиуса на цилиндъра (барабан), върху който се навива въжето. Лебедката принадлежи към съвременния тип на портата. Това устройство е система, включваща цилиндър и две предавки различни радиуси. Печалбата в сила, която по принцип дава лебедката, се определя от комбинираното действие на двете порти. Съвременните устройства дават печалба от четиридесет и сто пъти.

Наклонена равнина

Този прост механизъм често се използва и при повдигане на тежки тела. Усилването в сила се определя от съотношението на дължината на самото устройство към неговата височина при условията на ниско триене. Често, за да се създаде голяма сила (например за работата на ледоразбивач или за нарязване на дърва за огрев) използвайте формата на наклонена равнина - клин. Неговото действие се основава на факта, че с голяма сила в посоката на обувката се формират големи сили, перпендикулярни на страничните повърхности на устройството. Друг вид наклонена равнина е винтът. Точно като клин, това устройство може да промени посоката или цифровата стойност на приложената сила.

Прости механизми. лост

Тя е здраво тяло, което може да се върти около опора (фиксирано). Най-малкото разстояние, което отделя въртящия момент и правата линия, по която силата действа върху лоста, се нарича рамо на сила. За да го намерите, е необходимо да изпуснете перпендикуляра от въртящия момент към линията на действие на сила. Дължината на този перпендикуляр ще бъде рамото. F1 и F2 са силите, действащи върху лоста. Раменете, действащи върху устройството, са L1 и L2. След това лостът е в равновесие, когато силите, които действат върху него, са обратно пропорционални на рамената. Това правило може да се представи като формула: F1 / F2 = L1 / L2. Този принцип е създаден от Архимед. Това правило показва, че по-голяма сила с лост може да бъде компенсирана от по-малка. Силата, приложена към едно рамо, е толкова много пъти по-голяма от тази, прилагана към другото, колкото рамото е по-голямо от второто.

Как се кандидатства днес?

Много често срещани прости механизми в ежедневието. Така че, ще бъде трудно да се отвори воден кран, ако нямаше малка дръжка, което е доста ефективен лост. Същото може да се каже и за гаечния ключ, чрез който гайките или болтовете се разхлабват или усукват. Колкото по-дълга е дръжката, толкова по-лесно ще бъде изпълнението на действието. Така че, когато работите с тежки или големи гайки и болтове за ремонт на сложни механизми, машини, автомобили, използвайте ключове с дръжки до един метър дължина. Най-разпространената врата също е един от видовете разглеждани устройства. Ако се опитате да отворите вратата близо до нейното закрепване, ще бъде много трудно. Въпреки това, колкото по-далеч от пантите е дръжката, толкова по-лесно е да отворите вратата. Яркият пример е полюсът. Дължината му е около пет метра. С този лост и правилно приложени усилия, спортистът успява да лети до височина до шест метра. Дългото рамо е около три метра. Употребата се открива и в различни части на човешкото тяло и животинското тяло. Това, по-специално, челюсти, крайници. Домакински примери за лоста са ножици, ножици за рязане на метал или хартия. Машините от различни видове имат в своя дизайн и устройства, които позволяват да се получи печалба в сила. Например педалите или ръчна спирачка на велосипед, дръжки на шевни машини, ключове в пианото.

Комплексно приложение на инструменти

Прости механизми се намират в различни комбинации. Комбинираните устройства включват две или повече части. Не е задължително това да е сложен механизъм - много прости устройства могат да се смятат за сложни. Така че в месомелачката има дръжка (врата), винт, задвижващо месо и режещ нож (клин). В ръчния часовник стрелите се завъртат с помощта на система от зъбни колела с различни диаметри и разположени един в друг в съединителя. Един от известните комбинирани прости механизми е джакът. Тя използва комбинация от врата и винт.

заключение

Както стана ясно, простите механизми значително улесняват човешкия труд. Те могат да се състоят от една или повече части. В този случай, дори ако има два или повече елемента, те могат да останат прости, но те могат да бъдат доста сложни. Различни единици, печатни преси, двигатели включват няколко части. Сред елементите има лостове, блокове, винтове, колела по осите, наклонени равнини, клин. Всички тези устройства работят в комплекс. Благодарение на тях човек прави работата много по-лесна. Предаването на механична енергия от една част на устройството в друго може да се извърши по различни начини. Веригите, коланите, зъбните колела или зъбните колела се считат за най-често срещаните устройства, допринасящи за преместването на силата и предизвикване на отделни елементи да се движат по-бавно или по-бързо в едната или друга посока. Усложнените и високоскоростните устройства се контролират по правило от електронни устройства. Поради специалната конфигурация, електрическите датчици показват, когато е необходимо да се включи определен механизъм, да се следват и правилната и стабилна работа на системата. Много устройства са стигнали до модерния живот на човека от самото начало. Хората непрекъснато подобряват сложните механизми, като по този начин разширяват обхвата на тяхното приложение. Несъмнено в ежедневния живот на едно лице, различни устройства заемат много важно място. Много неща не могат да бъдат представени без използването на прости и сложни механизми. Адаптациите се използват широко в строителството, селското стопанство, минното дело и други области на човешката дейност.