1. Рычаги в технике, быту и природе.
•
•
• 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.
•
•

2. • Блок – одна из
разновидностей
рычага. В быту
применяется как
неподвижный
блок, который
изменяет
направление
силы, например
для поднятия
тяжестей на
высоту; так и
подвижный блок,
для получения
выигрыша в силе.

3. Рычаг
• Рычаг представляет собой твердое
тело, которое может вращаться вокруг
неподвижной опоры.
• Кратчайшее расстояние между точкой
опоры и прямой, вдоль которой
действует на рычаг сила, называется
плечом силы.
•
• Рычаг находится в равновесии тогда,
когда силы, действующие на нег ,
обратно пропорциональны плечам этих
сил.
• Правило рычага было установлено
Архимедом около 287-212 г.г. до н. э.
• Из этого правила следует, что
меньшей силой можно
уравновешивать при помощи рычага
большую силу. При этом плечо
меньшей силы должно быть длиннее
плеча большей силы.
•

4. Рычаг в технике, природе, быту
• Правило рычага лежит в основе
действия различного рода
устройств и инструментов,
применяемых в технике и быту
там где требуется выигрыш в
силе или пути. Примером могут
служить ножницы, кусачки,
ножницы для резки металла.
Рычаги различного вида имеются
у многих машин: ручка швейной
машины, педали или ручной
тормоз велосипеда, клавиши
пианино - все это примеры
рычагов. Весы - тоже пример
рычага.
• Рычаги встречаются также в
разных частях тела животных и
человека. Это конечности,
челюсти. Много рычагов можно
указать в теле насекомых, птиц, в
строении растений.
•

5. Историческая справка
• Великий математик , механик и
инженер древности Архимед родился
в 287 г. до н. э. (предположительно) в
Сиракузах– богатом
торговом городе Сицилии. Отцом его
был астроном Фидий, который привил
сыну с детства любовь к математике,
механике и астрономии. Уже при
жизни Архимеда вокруг его имени
создавались легенды, поводом для
которых служили его поразительные
изобретения, производившие
ошеломляющее действие на
современников. Известен рассказ о
том, как Архимед сумел определить,
сделана ли корона царя Нерон из
чистого золота или ювелир подмешал
туда значительное количество
серебра. Удельный вес золота был
известен, но трудность состояла в том,
чтобы точно определить объём
короны: ведь она имела неправильную
форму! Архимед всё время
размышлял над этой задачей. Как-то
он принимал ванну, и тут ему пришла
в голову блестящая идея: погружая
корону в воду, можно определить её
объём, измерив объём вытесненной
ею воды.

6. Легенда.
• Другая легенда рассказывает, что
построенный Гипероном в подарок
египетскому царю Птолемею
роскошный корабль «Сирокосия»
никак не удавалось спустить на воду.
Архимед соорудил систему блоков
(полиспаст), с помощью которой он
смог проделать эту работу одним
движением руки. Этот случай или
размышления Архимеда над
принципом рычага послужили
поводом его крылатых слов: «Дайте
мне точку опоры, и я сдвину
Землю».Архимед прославился и
другими механическими
конструкциями. Изобретённый им
бесконечный, или архимедов, винт
для вычёрпывания воды до сих пор
применяется в Египте. Архимед
построил планетарий, или «небесную
сферу», при движении которой можно
было наблюдать движение пяти
планет, восход Солнца и Луны, фазы и
затмения Луны, исчезновение обоих
тел за линией горизонта. Идеи
Архимеда почти на два тысячелетия
опередили своё время.

7. Момент силы.
•
• Произведение модуля силы,
вращающей тело, на ее плечо
называется моментом силы.
• M=F*l
• Единицей измерения момента силы
является 1 ньютон*метр.
• Отсюда можно сформулировать
еще одно правило равновесия рычага:
• рычаг находится в равновесии под
действием двух сил, если момент
силы, вращающей его по часовой
стрелке, равен моменту силы,
вращающей его против часовой
стрелки.
• Это правило называют правилом
моментов.
• Момент силы характеризует
действие силы и показывает, что оно
зависит одновременно и от модуля
силы, и от ее плеча. Действительно,
дверь тем легче повернуть, чем
дальше от оси вращения приложена
действующая на нее сила; ведро тем
легче поднять из колодца, чем длиннее
ручка ворота и т. д.

8. Момент силы
Груз легче нести, когда момент силы наименьший, то есть, при одинаковом
грузе, имея меньшее плечо, момент силы будет меньшим. Первому
мальчику легче нести груз.
1 2

9. Рычажные весы
На принципе
рычага основано
действие рычаж-
ных весов:
а)автомобильных,
б)учебных,
в)медицинских,
г)магазинных.
а
б
в г

10. Правило рычага в быту
Ножницы-это рычаг, ось
вращения которого проходит
через винт, соединяющий
обе половины ножниц.
Действующей силой F1 является
мускульная сила руки человека,
сжимающего ножницы. Противо-
действующей силой F2 – сила
сопротивления материала, кото-
рый режут ножницы.
В зависимости от назначения
ножниц их устройство бывает
различным: а) для резки
материала ручки короче лезвий,
б) для резки металла, ручки
длиннее лезвий, т. к.
сопротивление металла больше,
в) у кусачек еще больше разница
между длиной ручек и режущей
частью, предназначенных для
перекусывания проволоки.
а
б
в

11. Выигрыш в силе
Используя правило рычага,
рабочий перевозит по весу
больший груз на тележке,
чем он нес бы его в руках.

12. Рычаги в природе
а б
Рычаги встречаются в разных частях тела животных и человека:
а) согнутая в локте под прямым углом рука человека держит мяч, в
данном случае мускульная сила равна весу мяча, локоть – опора,
лучевая кость – плечо рычага; б) человек давит ногой на педаль,
в зависимости от расположения стопы на педали, т.е. точки опоры
можно давить на педаль с разной силой.