Неподвижна макара
В строителството работниците използват макари. Макарата е
колело с улей (жлеб), по който минава въже. Колелото може да
се върти около ос. Макара, чиято ос е
закрепена неподвижно, се
нарича
неподвижна макара
(
фиг
. 5).
Опит.
Закачете на единия край на въжето на неподвижна
макара теглилка, а на другия – силомер. Опънете силомера,
докато повдигнете теглилката и отчетете показанието му.
Опитът показва, че усилието (силата, с която опъвате въжето), е
равно на товара (силата на тежестта на теглилката).
Извод.
С неподвижна макара не се печели сила.
Подвижна макара
Оста на
подвижната макара
не е закрепена и може да се
премества. Повторете описания по-горе опит с подвижна
макара (
фиг
. 6). Силомерът отчита два пъти по-малка сила.
За да не се налага да теглят въжето
на подвижната макара нагоре, което
е неудобно, работниците често
използват едновременно две макари
(
фиг
. 7). С подвижната макара се
печели сила. Неподвижната макара
променя посоката на приложената
сила (надолу).
Фиг. 7.
Неподвижната макара се използва за удобна смяна
на посоката на силата, с която издигаме товар.
С подвижна макара се печели сила: усилието е два пъти
по-малко от товара.
Въпроси и задачи
Речник
лост
– твърдо тяло (прът), което
може да се завърта около опорна
точка, подобно на люлка. С лоста
се печели сила
1.
Защо казваме, че с лоста се
печели сила? Обяснете.
2.
Направете списък от пет
предмета във вашия дом, които
работят като лостове.
3.
Обяснете как момчето на
люлката е успяло да повдигне
майка си, която е по-тежка от него.
6.
С какво усилие ще издигнете
тяло с маса 9 kg, ако използвате:
а) неподвижна макара;
б) подвижна макара?
7.
Проучете какви лостове има в
човешкото тяло. Начертайте прости
модели на някои от тях.
8.
Древногръцкият учен Архимед
пръв описва действието на лоста.
Според легендата, Архимед
възкликнал: „Дайте ми опорна
точка и аз ще повдигна Земята!“.
Възможно ли е това? Обсъдете в
клас.
4.
С върха или с вътрешната част
на ножиците ще отрежете по-лесно
твърд картон? Защо?
5.
Обяснете как
отварачката работи като
лост. Посочете опорната
точка на лоста.
По-лесно е да теглим въжето надолу, защото тогава освен
мускулна сила използваме и силата
на тежестта на собственото си тяло.
Фиг. 5.
Неподвижна макара
Фиг. 6.
Подвижна макара
20 N
20 N
10 N
20 N
ос на макарата
товар
товар
усилие
усилие
27