sadə mexanizmlər. Blok Daşınan blok qalib gəlir

Blok ip, kabel və ya zəncirin keçdiyi yivli çarx şəklində bir cihazdır. Blokların iki əsas növü var - daşınan və sabit. Sabit blokda ox sabitdir və yükləri qaldırarkən o qalxmır və düşmür (şək. 54), daşınan blokda isə ox yüklə birlikdə hərəkət edir (şək. 55).

Sabit bir blok güc qazancını vermir. Bir qüvvənin istiqamətini dəyişdirmək üçün istifadə olunur. Beləliklə, məsələn, belə bir blokun üzərinə atılan ipə aşağıya doğru güc tətbiq edərək, yükü yuxarı qaldırırıq (bax. Şəkil 54). Hərəkətli blokla vəziyyət fərqlidir. Bu blok kiçik bir qüvvəyə 2 dəfə böyük bir qüvvəni tarazlamağa imkan verir. Bunu sübut etmək üçün Şəkil 56-a müraciət edək. F qüvvəsini tətbiq edərək, bloku O nöqtəsindən keçən ox ətrafında fırlamağa çalışırıq. Bu qüvvənin anı məhsula bərabərdir Fl , burada l F qüvvəsinin çiynidir, OB blokunun diametrinə bərabərdir. Eyni zamanda, P çəkisi ilə bloka əlavə edilmiş yük, OA blokunun radiusuna bərabər olan P qüvvəsinin çiyninə bərabər bir an yaradır. Moment qaydasına görə (21.2)

Q.E.D.

(22.2) düsturundan belə çıxır ki, P/F = 2. Bu o deməkdir ki hərəkətli blokun köməyi ilə əldə edilən gücdə qazanc 2-dir. Şəkil 57-də göstərilən təcrübə bu qənaəti təsdiqləyir.

Praktikada tez-tez daşınan blokun sabit ilə birləşməsi istifadə olunur (şək. 58). Bu, eyni vaxtda ikiqat güc artımı ilə güc hərəkətinin istiqamətini dəyişdirməyə imkan verir.

Gücdə daha çox qazanc əldə etmək üçün bir qaldırıcı mexanizm istifadə olunur, deyilir zəncir qaldırıcı. yunan sözü"Polyspast" iki kökdən əmələ gəlir: "poly" - çox və "spao" - çəkirəm ki, ümumiyyətlə "çox təkan" çıxır.

Zəncirli qaldırıcı biri üç sabit blokdan, digəri isə üç hərəkətli blokdan ibarət iki klipin birləşməsidir (şək. 59). Hərəkət edən blokların hər biri dartma gücünü iki dəfə artırdığından, ümumiyyətlə, zəncir qaldırıcı gücdə altı qat artım verir.

1. Hansı iki növ bloku bilirsiniz? 2. Daşınan blokla sabit blok arasında fərq nədir? 3. Sabit blok hansı məqsədlə istifadə olunur? 4. Daşınan blok nə üçün istifadə olunur? 5. Zəncirli qaldırıcı nədir? Hansı güc qazancını verir?

Cihaz təsviri

Blok - öz oxu ətrafında sərbəst fırlana bilən, ip və ya zəncir üçün çevrəsinin ətrafında yiv olan bir təkər olan sadə mexanizm. Ancaq ağac budağının üstündən atılan kəndir də müəyyən qədər blokdur.

Niyə bloklar lazımdır?

Konstruksiyasından asılı olaraq bloklar tətbiq olunan qüvvənin istiqamətini dəyişməyə imkan verə bilər (məsələn, ağac budağının üzərinə atılmış kəndirdən asılmış müəyyən yükü qaldırmaq üçün ipin digər ucunu aşağı çəkmək lazımdır) ... və ya tərəfə). Orada, bu blok güc qazanc verməyəcək. Belə bloklar adlanır hərəkətsiz, blokun fırlanma oxu sərt şəkildə sabitləndiyi üçün (əlbəttə ki, filial qırılmırsa). Bu bloklar rahatlıq üçün istifadə olunur. Məsələn, yükü hündürlüyə qaldırarkən, blokun üzərinə atılan yüklə ipi çəkmək çox asandır. yol aşağı , yuxarıda dayanıb iplə yükü özünüzə doğru çəkməkdənsə, bədəninizin ağırlığını ona tətbiq etmək.

Bundan əlavə, yalnız tətbiq olunan qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyə deyil, həm də güc qazanmasına imkan verən bloklar var. Belə bir blok adlanır mobil və hərəkət edən blokun tam əksinə işləyir.

Güc qazanmaq üçün ipin bir ucunu möhkəm düzəltmək lazımdır (məsələn, bir budağa bağlamaq). Bundan sonra, yükün asıldığı ipə yivli bir təkər quraşdırılmışdır (bu, yükü olan təkərin ipimiz boyunca sərbəst gəzə bildiyi şəkildə edilməlidir).İndi ipin sərbəst ucunu yuxarı çəkərək yükü olan blokun da qalxmağa başladığını görəcəyik.

Bu şəkildə yükü qaldırmaq üçün sərf etməli olduğumuz səylər blokla birlikdə yükün ağırlığından təxminən 2 dəfə az olacaq. təəssüf ki bu növ blok geniş diapazonda qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyə imkan vermir, buna görə də tez-tez sabit (sərt sabit) blokla tandemdə istifadə olunur.

Təcrübə Təsviri

Birincisi, video sabit blokun işləmə prinsipini nümayiş etdirir: blok balansda olarkən eyni kütlənin yükləri sərt şəkildə sabitlənmiş blokdan dayandırılır. Ancaq üstünlük böyük istiqamətdə başlayan kimi yalnız bir əlavə çəki asmaq lazımdır.

Bundan əlavə, daşınan və sabit bloklar sistemindən istifadə edərək, hər iki tərəfdən asılmış çəkilərin optimal sayını seçərək tarazlıq vəziyyətinə nail olmağa çalışırıq. Nəticədə, daşınan blokdan asılmış çəkilərin sayı ipin sərbəst ucundan asılmış çəkilərdən iki dəfə çox olduqda blok balanslaşdırılmışdır.

Beləliklə, belə qənaətə gəlmək olar daşınan blok gücdə ikiqat qazanc verir.

Bu maraqlıdır

Avtomobilin ötürücü mexanizmlərində daşınan və sabit blokların geniş istifadə edildiyini bilirsinizmi? Bundan əlavə, bloklar inşaatçılar tərəfindən böyük və kiçik yükləri qaldırmaq üçün istifadə olunur (yaxşı və ya özləri. Məsələn, təmir edərkən. xarici fasadlar binalar, inşaatçılar tez-tez mərtəbələr arasında hərəkət edə bilən beşikdə işləyirlər. Döşəmədə işlər başa çatdıqdan sonra işçilər yalnız istifadə edərək beşiyi tez bir zamanda yuxarıdakı mərtəbəyə köçürə bilərlər öz gücü). Bloklar montaj asanlığı və onlarla işləmək asanlığı səbəbindən belə geniş yayılmışdır.

"Fiziki Piratlar" komandası

Tədqiqat tapşırığı

Bloklar sistemini tətbiq edərək, 2,3,4 dəfə güc qazanın. Digər qalibiyyət nədir? Blok əlaqə diaqramlarını və fotoşəkillərini təqdim edin .

Hədəf: Bloklar sistemini tətbiq edərək, 2,3,4 dəfə güc qazanın.

Plan:

    Blokların nə olduğunu və nə üçün olduğunu öyrənin.

    Bloklarla təcrübələr aparın, 2,3,4 dəfə güc qazanın.

    İşə yazın.

    Fotoreportaj hazırlayın.

Hesabat:

Biz öyrəndik ki, sabit blok güc qazancı vermir, hərəkət edən blok isə 2 dəfə güc qazandırır.

Bir fərziyyə irəli sürmək :

Təcrübə nömrəsi 1. Daşınan Blokla 2x Güc Qazancını əldə edin .

Avadanlıq: ştativ, 2 mufta, 1 ayaq, çubuq, 1 daşınan blok, 1 sabit blok, 1 kq çəki (çəki 10 N), dinamometr, kəndir.

Eksperimentin aparılması:

1. Tripodda sabit bloku, çubuğu düzəldin ki, sabit blokun təyyarəsi və çubuğun ucu eyni müstəvidə olsun.

2. İpin bir ucunu çubuğa bağlayın, ipi daşınan blokun üzərinə və sabit blokun üzərinə atın.

3. Hərəkətli blokun qarmağına çəki asın, ipin sərbəst ucuna dinamometr bağlayın.

5. Nəticə çıxarın.

Ölçmə nəticələri:

Nəticə: F\u003d P / 2, güc artımı 2 dəfədir.

Avadanlıq. 1 saylı sınaq üçün quraşdırma.

1 saylı eksperimentin aparılması.

Təcrübə nömrəsi 2. 2 daşınan blokla 4x güc artımı əldə edin.

Avadanlıq: ştativ, 2 daşınan blok, 2 sabit blok, hər biri 1 kq (çəki 10 N) olan 2 çəki, dinamometr, kəndir.

Eksperimentin aparılması:

1. Tripodda 3 mufta və 2 ayaqdan istifadə edərək, 2 sabit bloku və çubuq düzəldin ki, blokların təyyarələri və çubuğun ucu eyni müstəvidə olsun.

2. İpin bir ucunu çubuğa bərkidin, ipi ardıcıl olaraq 1-ci daşınan blok, 1-ci sabit blok, 2-ci daşınan blok, 2-ci sabit blok vasitəsilə köçürün.

3. Hər bir daşınan blokun qarmağına çəki asın, ipin sərbəst ucuna dinamometr bağlayın.

4. Dartma qüvvəsini (qolları) dinamometrlə ölçün, onu çəkilərin çəkisi ilə müqayisə edin.

5. Nəticə çıxarın.

2 saylı sınaq üçün quraşdırma.

Ölçmə nəticələri:

Nəticə:F\u003d P / 4, gücü 4 dəfə artırın.

Təcrübə № 3. 1-ci hərəkət blokunun köməyi ilə gücdə 3 dəfə artım əldə etmək.

Gücü 3 dəfə artırmaq üçün 1,5 hərəkətli blokdan istifadə etməlisiniz. Yarısını daşınan blokdan ayırmaq mümkün olmadığından, ipdən iki dəfə istifadə etməlisiniz: bir dəfə ipi tamamilə onun üzərinə atın, ikinci dəfə ipin ucunu onun yarısına bağlayın, yəni. mərkəzə.

Avadanlıq: ştativ, iki qarmaqlı 1 daşınan blok, 1 sabit blok, 1 kq çəki (çəkisi 10 N), dinamometr, kəndir.

Eksperimentin aparılması:

1. Bağlayıcıdan istifadə edərək ştativə 1 sabit blok əlavə edin.

2. İpin bir ucunu daşınan blokun yuxarı qarmağına bərkidin, daşınan blokun aşağı qarmağına çəki bağlayın.

3. İpi ardıcıl olaraq daşınan blokun yuxarı qarmağından sabit blokdan, yenidən daşınan blokun ətrafına və yenidən sabit blokdan keçirin, dinamometri ipin sərbəst ucuna bağlayın. Daşınan blokun dayandığı 3 ip almalısınız - 2 kənarlarda (tam blok) və biri onun mərkəzinə (yarım blok). Beləliklə, 1,5 hərəkətli blokdan istifadə edirik.

4. Dartma qüvvəsini (qolun) dinamometrlə ölçün, çaydanın çəkisi ilə müqayisə edin.

5. Nəticə çıxarın.

3 saylı sınaq üçün quraşdırma. 3 saylı təcrübənin aparılması.

Ölçmə nəticələri:

Nəticə:F\u003d P / 3, güc artımı 3 dəfədir.

Nəticə:

1-3 saylı təcrübələri etdikdən sonra araşdırmadan əvvəl irəli sürülmüş fərziyyəni sınaqdan keçirdik. O, təsdiqlədi. Təcrübələrin nəticələrinə əsasən, aşağıdakı faktları aşkar etdik:

    gücü 2 dəfə artırmaq üçün 1 daşınan blokdan istifadə etməlisiniz;

    4 dəfə güc qazanmaq üçün 2 hərəkətli blokdan istifadə etməlisiniz;

    3 dəfə qazanmaq üçün 1,5 hərəkətli blokdan istifadə etməlisiniz.

Güc qazancının hərəkət edən blokların dayandığı iplərin sayına bərabər olduğunu da gördük:

    təcrübə № 1: 1-də daşınan blok dayanır2 iplər - güc qazanmaq2 dəfə;

    2 saylı təcrübədə: 2 hərəkətli bloka əsaslanır4 iplər - güc qazanmaq4 dəfə;

    3 saylı təcrübədə daşınan blok əsaslanır3 iplər - güc qazanmaq3 dəfə.

Bu nümunə gücdə istənilən sayda qazanc əldə etmək üçün tətbiq oluna bilər. Məsələn, 8 dəfə qələbə qazanmaq üçün 4 hərəkətli blokdan istifadə etməlisiniz ki, onlar 8 ip üzərində dayansınlar.

Əlavə:

1-3 saylı təcrübələr üçün blok-sxemlər.

Növbəti səhifəyə baxın.

Bloklar yükləri qaldırmaq üçün istifadə olunur. Blok, tutucuda gücləndirilmiş yivli bir təkərdir. Blokun kanalı boyunca bir ip, kabel və ya zəncir keçirilir. Hərəkətsiz oxu sabit olan və yükləri qaldırarkən qalxmayan və düşməyən belə bloku adlandırırlar (şək. 1, a, b).

Sabit blok, tətbiq olunan qüvvələrin çiyinləri təkərin radiusuna bərabər olan bərabər silahlı qolu hesab edilə bilər. Nəticə etibarı ilə, anların qaydasından belə çıxır ki, sabit blok güc qazancını vermir. Gücün istiqamətini dəyişdirməyə imkan verir.

Şəkil 2, a, b göstərilir daşınan blok(blokun oxu yüklə birlikdə qalxır və düşür). Belə blok ani oxu O ətrafında fırlanır. Onun üçün moment qaydası belə görünəcək

Beləliklə, daşınan blok iki dəfə güc qazanır.

Adətən, praktikada sabit blokun daşınan ilə birləşməsi istifadə olunur (şək. 3). Sabit blok yalnız rahatlıq üçün istifadə olunur. O, qüvvənin istiqamətini dəyişdirərək, məsələn, yerdə dayanarkən yükü qaldırmağa imkan verir.

AT müasir texnologiya tikinti sahələrində və müəssisələrdə malların ötürülməsi üçün əvəzedilməz komponentləri adlandırıla bilən qaldırıcı mexanizmlərdən geniş istifadə olunur. sadə mexanizmlər. Onların arasında bəşəriyyətin ən qədim ixtiraları var: blok və rıçaq. Qədim yunan alimi Arximed insanın işini asanlaşdırdı, ixtirasından istifadə edərkən ona güc qazandırdı və ona qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyi öyrətdi.

Blok bir ip və ya zəncir üçün çevrəsinin ətrafında bir yiv olan bir təkərdir, oxu divar və ya tavan şüasına sərt şəkildə bağlanır.

Qaldırıcı qurğular adətən bir deyil, bir neçə blokdan istifadə edir. Daşıma qabiliyyətini artırmaq üçün nəzərdə tutulmuş bloklar və kabellər sistemi zəncirli qaldırıcı adlanır.

Daşınan və sabit blok qolu ilə eyni qədim sadə mexanizmlərdir. Artıq eramızdan əvvəl 212-ci ildə bloklara bağlanan qarmaqlar və tutacaqların köməyi ilə Sirakuzalılar Romalılardan mühasirə vasitələrini ələ keçirdilər. Hərbi maşınların tikintisinə və şəhərin müdafiəsinə Arximed rəhbərlik edirdi.

Arximed sabit bloku bərabər silahlı qolu hesab edirdi.

Blokun bir tərəfinə təsir edən qüvvənin momenti blokun digər tərəfinə tətbiq olunan qüvvənin momentinə bərabərdir. Bu anları yaradan qüvvələr də eynidir.

Gücdə heç bir qazanc yoxdur, lakin belə bir blok bəzən zəruri olan qüvvənin istiqamətini dəyişdirməyə imkan verir.

Daşınan blok Arximed qeyri-bərabər rıçaq götürdü və gücü 2 dəfə artırdı. Qüvvələr anları tarazlıqda bərabər olmalıdır fırlanma mərkəzinə nisbətən hərəkət edir.

Arximed oxudu Mexaniki xüsusiyyətləri hərəkət edən blok və praktikada tətbiq edin. Athenaeus'a görə, "Sirakuzalı tiran Hieronun inşa etdiyi nəhəng gəmini suya buraxmaq üçün bir çox üsullar ortaya atdılar, lakin mexanik Arximed sadə mexanizmlərdən istifadə edərək, təkbaşına bir neçə nəfərin köməyi ilə gəmini hərəkət etdirə bildi. Arximed gəldi. blokla və onun vasitəsilə nəhəng bir gəmi suya salındı" .

Blok işdə qazanc vermir, təsdiqləyir Qızıl qayda mexanika. Əl və çaydanın keçdiyi məsafələrə diqqət yetirməklə bunu yoxlamaq asandır.

İdman yelkənli qayıqları, keçmişin yelkənli qayıqları kimi, yelkənləri qurarkən və idarə edərkən bloklar olmadan edə bilməzlər. Müasir gəmilərə siqnalları, qayıqları qaldırmaq üçün bloklar lazımdır.

Elektrikləşdirilmiş bir xətt üzərində daşınan və sabit qurğuların bu birləşməsi dəmir yolu tellərin gərginliyini tənzimləmək üçün.

Belə bloklar sistemi planer pilotları tərəfindən nəqliyyat vasitələrini havaya qaldırmaq üçün istifadə edilə bilər.