Физика

Блок. Общий вид

 

Блок – это разновидность рычага, представляет собой колесо с желобом (рис. 1), через желоб можно пропустить веревку, трос, канат или цепь.

 

Рис. 1. Общий вид блока

Блоки подразделяют на подвижные и неподвижные.

 

Неподвижный блок

 

 

У неподвижного блока ось закреплена, при подъеме или опускании груза она не поднимается и не опускается. Вес груза, который поднимаем, обозначим P, прикладываемую силу обозначим F, точку опоры – O (рис. 2).

 

Рис. 2. Неподвижный блок

Плечом силы P будет отрезок OA (плечо силы l₁), плечом силы F отрезок OB (плечо силы l₂) (рис. 3). Эти отрезки являются радиусами колеса, тогда плечи равны радиусу _. Если плечи равны, то вес груза и сила, которую мы прикладываем для подъёма, численно равны .

Рис. 3. Неподвижный блок

Такой блок не дает выигрыша в силе.Из этого можно сделать вывод, что неподвижный блок применять целесообразно для удобства подъема, проще поднимать груз вверх, применяя силу, которая направлена вниз.

 

Подвижный блок

 

 

Устройство, в котором ось может подниматься и опускаться вместе с грузом. Действие аналогично действию рычага (рис. 4).

 

Рис. 4. Подвижный блок

Для работы этого блока один конец веревки закрепляется, ко второму концу приложим силу F, чтобы поднять груз весом P, груз прикреплен к точке A. Точкой опоры при вращении будет точка О, потому что в каждый момент движения блок поворачивается и точка O служит точкой опоры (рис. 5).

Рис. 5. Подвижный блок

Значения плеча силы F составляет два радиуса .

Значение плеча силы P составляет один радиус.

Плечи сил отличаются в два раза, по правилу равновесия рычага, силы отличаются в два раза. Сила, которая необходима, чтобы поднять груз весом P, будет в два раза меньше, чем вес груза . Подвижный блок дает преимущество в силе в два раза.

На практике применяют комбинации блоков для изменения направления действия применяемой силы для подъема и ее уменьшения в два раза (рис. 6).

Рис. 6. Комбинация подвижного и неподвижного блоков

 

Заключение

 

 

На занятие мы познакомились с устройством неподвижного и подвижного блока, разобрали, что блоки – это разновидности рычагов. Для решения задач по этой теме необходимо помнить правило равновесия рычага: отношение сил обратно пропорционально отношению плеч этих сил.

 

 

Список рекомендованной литературы

1. Лукашик В. И., Иванова Е. В. Сборник задач по физике для 7–9 классов общеобразовательных учреждений. – 17-е изд. – М.: Просвещение, 2004.
2. Перышкин А. В. Физика. 7 кл. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2010.
3. Перышкин А. В. Сборник задач по физике, 7–9 кл.: 5-е изд., стереотип. – М: Издательство «Экзамен», 2010.

 

Рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет-портал «сlass-fizika.narod.ru» (Источник)
2. Интернет-портал «school.xvatit.com» (Источник)
3. Интернет-портал «scienceland.info» (Источник)

 

Домашнее задание

1. Узнайте самостоятельно, что собой представляет полиспаст и какой выигрыш в силе он дает.
2. Где применяют в быту неподвижные и подвижные блоки?
3. Как легче подниматься вверх: лезть по веревке или подниматься при помощи неподвижного блока?