|
|
Page:52
7 . 2 חוק המנוף המנוף הוא מכונה פשוטה ונפוצה , המתוארת באופן סכמתי באיור 7 . 5 א . ' זהו מוט קשיח אשר יכול להסתובב סביב נקודה קבועה 0 הנקראת ציר , או נקודת משען . הציר מחלק את המנוף לזרוע ארוכה שאורכה ( = OA ולזרוע קצרה שאורכה . ( = OB איור 7 . 5 ב מדגים את השימוש במנוף : הסלע הכבד מורם על ידי הזרוע הקצרה , באמצעות הפעלת כוח קטן יחסית על הזרוע הארוכה . התבונן באיור 7 . 5 א . נניח . שבקצה הזרוע הקצרה תלוי משא המפעיל עליה כוח F כלפי מטה . איזה כוח , JP ' יש להפעיל על קצה הזרוע הארוכה כדי להרים את המשאל נניח לשם פשטות שמסת המוט נע זניחה , ושאין חיכוך בין המוט לציר . גם שני הכוחות F v F ניצבים למוט . נניח שהקצה A למרחק 41 בכיוון הכוח i ד נניח ש ^ הוא מרחק קטן , כך שהכוח F עדיין ניצב , בקירוב , לזרוע OA הקצה השני fi , ינוע מרחק d בכיוון ההפוך . בכל מקרה שבו אתה נתקל במכונה פשוטה , תוכל להשתמש בחוק שימור האנרגיה . אם מניעים חלק במכונה ( חבל , ידית וכר ) למרחק 41 בכוח X JF ובאותו זמן המכונה מפעילה כוח F על גוף שנע למרחק 42 מתקיים ( בהיעדר חיכוך ) Fx d = F d והיתרון המכני האידיאלי של המכונה הוא אפוא . d ld שאלה 7 . 2 במגבה בורגי של מכונית , מסובבים ידית שאורכה 0 . 4 מ , ' ובכל פעם שהיא עושה סיבוב שלם , המגבה מתרומם ב 0 . 5 ס"מ . הנצילות היא . 35 % מהו היתרון המכני האידיאלי והממשי ? מהו הכוח שיש להפעיל כדי להגביה מכונית שמסתה 800 ק"ג , אם המגבה מרים רק צד אחד של המכונית ? שאלה 7 . 3 במכשיר המתואר באיור , 7 . 4 רדיוס הגלגל החיצוני הוא 0 . 6 מ' ורדיוס הגלגל הפנימי הוא 0 . 1 מ . ' על הגלגל הפנימי כרוך חבל ועליו תלוי משא . כשמסובבים את הגלגל החיצוני , המשא מתרומם . התברר כי כדי להעלות 100 ק"ג , יש להפעיל על הגלגל החיצוני כוח של 196 ניוטון . מצא את היתרון המכני האידיאלי והממשי ואת הנצילות . איור 7 . 4 איור 7 . 3
|
|
|