சாய்ந்த விமானம். "இயக்கவியலின் கோல்டன் ரூல்". எளிய வழிமுறைகளாகத் தடைகள் அந்நியச் செலாவணி என்ன ஆதாயத்தைக் கொடுக்கும்?

உருப்படி:இயற்பியல்

வர்க்கம்: 7

பாடம் தலைப்பு:சாய்ந்த விமானம். " கோல்டன் ரூல்இயக்கவியல்".

இயற்பியல் ஆசிரியர்

பாடத்தின் வகை:இணைந்தது.

பாடத்தின் நோக்கம்:"எளிய வழிமுறைகள்" என்ற தலைப்பில் உங்கள் அறிவைப் புதுப்பிக்கவும்

மற்றும் எளிய அனைத்து வகையான பொது நிலையை அறிய

வழிமுறைகள், இது இயக்கவியலின் "தங்க விதி" என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பாடம் நோக்கங்கள்:

கல்வி:

- சுழலும் உடலின் சமநிலையின் நிலை, நகரும் மற்றும் நிலையான தொகுதிகள் பற்றிய அறிவை ஆழமாக்குதல்;

என்பதை நிரூபியுங்கள் எளிய வழிமுறைகள், வேலையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, வலிமையின் ஆதாயத்தை வழங்குகிறது, மறுபுறம், அவர்கள் சக்தியின் செல்வாக்கின் கீழ் உடல் இயக்கத்தின் திசையை மாற்ற அனுமதிக்கிறார்கள்;

நியாயமான பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் நடைமுறை திறன்களை வளர்த்துக் கொள்ளுங்கள்.

கல்வி:

எளிய வழிமுறைகளின் அடிப்படை விதிகளைப் புரிந்துகொள்ள மாணவர்களை வழிநடத்துவதில் அறிவுசார் கலாச்சாரத்தை வளர்ப்பது;

அன்றாட வாழ்வில், தொழில்நுட்பத்தில், பள்ளிப் பட்டறையில், இயற்கையில் நெம்புகோல்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான செயல்பாடுகளை அறிமுகப்படுத்துதல்.

சிந்தனையின் வளர்ச்சி:

முக்கிய விஷயத்தை முன்னிலைப்படுத்துவதன் அடிப்படையில் அறியப்பட்ட தரவைப் பொதுமைப்படுத்தும் திறனை வளர்த்துக் கொள்ளுங்கள்;

பொதுமைப்படுத்தல் நுட்பத்தின் அடிப்படையில் படைப்புத் தேடலின் கூறுகளை உருவாக்குங்கள்.

உபகரணங்கள்:கருவிகள் (நெம்புகோல்கள், எடைகளின் தொகுப்பு, ஆட்சியாளர், தொகுதிகள், சாய்ந்த விமானம், டைனமோமீட்டர்), அட்டவணை "வனவிலங்குகளில் நெம்புகோல்கள்", கணினிகள், கையேடுகள் (சோதனைகள், பணி அட்டைகள்), பாடப்புத்தகம், கரும்பலகை, சுண்ணாம்பு.

வகுப்புகளின் போது.

ஒரு பாடத்தின் கட்டமைப்பு கூறுகள் ஆசிரியர் மற்றும் மாணவர்களின் செயல்பாடுகள்

பாடம் நோக்கத்தின் அறிக்கைஆசிரியர் வகுப்பில் உரையாற்றுகிறார்:

பூமி முதல் சொர்க்கம் வரை உலகம் முழுவதையும் உள்ளடக்கியது,

ஒன்றுக்கும் மேற்பட்ட தலைமுறைகளை எச்சரித்து,

அறிவியல் முன்னேற்றம் கிரகம் முழுவதும் பரவி வருகிறது.

இயற்கையானது குறைவான மற்றும் குறைவான இரகசியங்களைக் கொண்டுள்ளது.

அறிவை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பது மக்களின் கவலை.

இன்று, தோழர்களே, எளிய வழிமுறைகளின் பொதுவான நிலையைப் பற்றி அறிந்து கொள்வோம், இது அழைக்கப்படுகிறது இயக்கவியலின் "தங்க விதி".

மாணவர்களுக்கான கேள்வி (மொழியியலாளர்கள் குழு)

விதி என்று ஏன் நினைக்கிறீர்கள் "தங்கம்"?

பதில்: "கோல்டன் ரூல் " - நாட்டுப்புற பழமொழிகள் மற்றும் பழமொழிகளில் உள்ள பழமையான தார்மீக கட்டளைகளில் ஒன்று: "நீங்கள் உங்களுக்கு செய்ய விரும்பாததை மற்றவர்களுக்கு செய்யாதீர்கள்" என்று பண்டைய கிழக்கு முனிவர்கள் கூறினார்கள்.

நிபுணர்கள் குழு பதில்: ”"கோல்டன்" என்பது அனைத்து அடித்தளங்களுக்கும் அடிப்படையாகும்.

அறிவின் அடையாளம். வேலையின் செயல்திறன் மற்றும் சக்தி சோதனை

(கணினியில், சோதனை இணைக்கப்பட்டுள்ளது)

பயிற்சிப் பணிகள் மற்றும் கேள்விகள்.

1.நெம்புகோல் என்றால் என்ன?

2. வலிமையின் தோள்பட்டை என்று அழைக்கப்படுகிறது?

3. நெம்புகோல் சமநிலை விதி.

4. நெம்புகோல் சமநிலையின் விதிக்கான சூத்திரம்.

5. படத்தில் உள்ள பிழையைக் கண்டறியவும்.

6. நெம்புகோல் சமநிலை விதியைப் பயன்படுத்தி, F2 ஐக் கண்டறியவும்

d1=2cm d2=3cm

7. நெம்புகோல் சமநிலையில் இருக்குமா?

d1=4cm d2=3cm

மொழியியலாளர்கள் குழு நிகழ்த்துகிறது № 1, 3, 5.

துல்லியமான பணியாளர்களின் குழு செயல்படுகிறது № 2, 4, 6, 7.

மாணவர் குழுவிற்கான பரிசோதனைப் பணி

1. நெம்புகோலை சமநிலைப்படுத்தவும்

2. சுழற்சியின் அச்சில் இருந்து 12 செமீ தொலைவில் நெம்புகோலின் இடது பக்கத்தில் இரண்டு எடைகளைத் தொங்கவிடவும்

3. இந்த இரண்டு எடைகளையும் சமநிலைப்படுத்தவும்:

a) ஒரு சுமை_ _ _ தோள்பட்டை_ _ _ செ.மீ.

b) இரண்டு எடைகள்_ _ _ தோள்பட்டை_ _ _ செ.மீ.

c) மூன்று எடைகள்_ _ _தோள்பட்டை _ _ _ செ.மீ.

ஒரு ஆலோசகர் மாணவர்களுடன் பணிபுரிகிறார்

சுவாரஸ்யமான விஷயங்கள் உலகில்.

"இயற்கையில் நெம்புகோல்கள்"

(உயிரியல் ஒலிம்பியாட் பரிசு வென்ற மெரினா மினாகோவா பேசுகிறார்)

வேலைசோதனைகளின் விளக்கம் (ஆலோசகர்)

ஆய்வுகள்எண் 1 ஒரு தொகுதிக்கு ஒரு நெம்புகோலின் சமநிலையின் விதியின் பயன்பாடு.

பொருள்.ஆனால் இல்லை நகரும் தொகுதி.

முன்பு புதுப்பிக்கப்பட்டது என்பதை மாணவர்கள் விளக்க வேண்டும் நிலையான தொகுதிமுடியும்கற்று கருதுகின்றனர் ஒரு சம ஆயுத நெம்புகோல் போல மற்றும் வெற்றி

எளிமையான அறிவு வலிமையைக் கொடுக்காது

வழிமுறைகள். எண் 2 நகரும் தொகுதியில் உள்ள சக்திகளின் சமநிலை.

சோதனைகளின் அடிப்படையில், மாணவர்கள் மொபைல் என்று முடிவு செய்கிறார்கள்
தொகுதி வலிமையில் இரட்டை ஆதாயத்தையும் அதே இழப்பையும் தருகிறது
வழிகள்.

படிக்கிறேன்

புதிய பொருள்.ஆர்க்கிமிடிஸ் இறந்து 2000 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாகிவிட்டது, ஆனால்
இன்று மக்களின் நினைவகம் அவரது வார்த்தைகளைப் பாதுகாக்கிறது: "எனக்கு ஒரு ஆதரவைக் கொடுங்கள், மற்றும்
நான் உங்களுக்காக முழு உலகத்தையும் உயர்த்துவேன். எனவே சிறந்த பண்டைய கிரேக்கம் கூறினார்
விஞ்ஞானி - கணிதவியலாளர், இயற்பியலாளர், கண்டுபிடிப்பாளர், ஒரு கோட்பாட்டை உருவாக்கியவர்
நெம்புகோல் மற்றும் அதன் திறன்களைப் புரிந்துகொள்வது.

சைராக்யூஸின் ஆட்சியாளரான ஆர்க்கிமிடிஸ் கண்களுக்கு முன்னால், சாதகமாகப் பயன்படுத்துகிறார்

சிக்கலான
நெம்புகோல்களால் செய்யப்பட்ட ஒரு சாதனத்தைப் பயன்படுத்தி, அவர் கப்பலை ஒரு கையால் இறக்கினார். பொன்மொழி
புதிதாக ஒன்றைக் கண்டுபிடிக்கும் அனைவருக்கும் புகழ்பெற்ற "யுரேகா!"

வலிமையைப் பெறுவதற்கான எளிய வழிமுறைகளில் ஒன்று
சாய்ந்த விமானம். பயன்படுத்தி செய்யப்படும் வேலையைத் தீர்மானிப்போம்
சாய்ந்த விமானம்.

அனுபவ விளக்கக்காட்சி:

ஒரு சாய்ந்த விமானத்தில் படைகளின் வேலை.

சாய்ந்த விமானத்தின் உயரம் மற்றும் நீளத்தை நாங்கள் அளவிடுகிறோம்

அவற்றின் விகிதத்தை அதிகாரத்தின் ஆதாயத்துடன் ஒப்பிடுகிறோம்

எஃப்விமானம்.

எல் ஏ) பலகையின் கோணத்தை மாற்றுவதன் மூலம் பரிசோதனையை மீண்டும் செய்யவும்.

அனுபவத்திலிருந்து முடிவு:சாய்ந்த விமானம் கொடுக்கிறது

வலிமையின் அதிகரிப்பு அதன் நீளத்தைப் போல பல மடங்கு ஆகும்

அதிக உயரம். =

2. இயக்கவியலின் தங்க விதியும் உண்மை

நெம்புகோல்

நெம்புகோலை எத்தனை முறை சுழற்றும்போது

நாம் பலத்தில் வெற்றி பெறுகிறோம், அதே அளவு இழக்கிறோம்

இயக்க நிலையில்.

தரமான பணிகளை மேம்படுத்துதல்.

மற்றும் விண்ணப்பம்எண் 1. டிரைவர்கள் ரயில்களை நிறுத்துவதை ஏன் தவிர்க்கிறார்கள்

அறிவு.உயரும்? (மொழியியலாளர்கள் குழு பதிலளிக்கிறது).

பி

எண் 2 B நிலையில் உள்ள தொகுதி ஒரு சாய்வாக கீழே சரியும்

விமானம், உராய்வு கடக்கும். ஆகுமா

A நிலையில் தொகுதியை ஸ்லைடு செய்யவா? (பதில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது

துல்லியமானது).

பதில்: அது இருக்கும், ஏனெனில் மதிப்புவிமானத்தில் உள்ள தடுப்பின் F உராய்வு இல்லை
தொடர்பு மேற்பரப்புகளின் பகுதியைப் பொறுத்தது.

கணக்கீட்டு பணிகள்.

எண். 1. சாய்வான விமானத்தில் 1.6 * 10³ N எடையுள்ள ஒரு சுமையைப் பிடிக்க, ஒரு சாய்ந்த விமானத்தின் நீளத்திற்கு இணையாக செயல்படும் சக்தியைக் கண்டறியவும், அதன் உயரம் 1 மீ, நீளம் 8 மீ.

கொடுக்கப்பட்டது: தீர்வு:

h = 1m F= F=

பதில்: 2000N

எண் 2. ஒரு பனி மலையில் 480 N எடையுள்ள ரைடருடன் ஸ்லெட்டைப் பிடிக்க, 120 N இன் விசை தேவைப்படுகிறது. ஸ்லைடின் சாய்வு அதன் முழு நீளத்திலும் நிலையானது. மலையின் உயரம் 4 மீ எனில் அதன் நீளம் என்ன?

கொடுக்கப்பட்டது: தீர்வு:

h = 4m l =

பதில்: 16 மீ

எண் 3. 3*104 N எடையுள்ள கார் 300 மீ நீளம் மற்றும் 30 மீ உயரத்தில் ஒரே சீராக நகரும். தரையில் சக்கரங்களின் உராய்வு விசை 750 N ஆக இருந்தால் காரின் இழுவை விசையைத் தீர்மானிக்கவும். இந்தப் பாதையில் எஞ்சின் என்ன வேலை செய்கிறது?

கொடுக்கப்பட்டது: தீர்வு:

தூக்குவதற்கு P = 3*104H படை தேவை
உராய்வை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளாமல் காரின் Ftr = 750H

l = 300m F= F=

h =30m இழுவை விசை இதற்கு சமம்: Fthrust= F+Ftr=3750H

Fthrust-?, A -? எஞ்சின் செயல்பாடு: A= Fthrust*L

A=3750H*300m=1125*103J

பதில்: 1125kJ

பாடத்தைச் சுருக்கமாகக் கூறுதல், பாடத்தில் உள்ள செயல்பாடுகளின் வகைகளுக்கு உள்-வேறுபட்ட அணுகுமுறையின் வரைபடத்தைப் பயன்படுத்தி ஆலோசகர்களால் மாணவர்களின் வேலையை மதிப்பீடு செய்தல்.

வீட்டுப்பாடம் § 72 பிரதிநிதி. § 69.71. உடன். 197 அமெரிக்க டாலர் 41 எண் 5

ஒருங்கிணைந்த மாநில தேர்வு குறியாக்கியின் தலைப்புகள்: எளிய வழிமுறைகள், பொறிமுறை திறன்.

பொறிமுறை - இது சக்தியை மாற்றுவதற்கான ஒரு சாதனம் (அதை அதிகரிக்க அல்லது குறைக்க).
எளிய வழிமுறைகள் - ஒரு நெம்புகோல் மற்றும் ஒரு சாய்ந்த விமானம்.

நெம்புகோல் கை.

நெம்புகோல் கை நிலையான அச்சில் சுழலக்கூடிய ஒரு திடமான உடலாகும். படத்தில். 1) சுழற்சியின் அச்சுடன் ஒரு நெம்புகோலைக் காட்டுகிறது. படைகள் மற்றும் நெம்புகோலின் முனைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (புள்ளிகள் மற்றும் ). இந்த சக்திகளின் தோள்கள் சமமானவை மற்றும் முறையே.

நெம்புகோலின் சமநிலை நிலை கணங்களின் விதியால் வழங்கப்படுகிறது: , எங்கிருந்து

அரிசி. 1. நெம்புகோல்

இந்த உறவில் இருந்து, நெம்புகோல் வலிமை அல்லது தூரத்தை (அது பயன்படுத்தப்படும் நோக்கத்தைப் பொறுத்து) பல மடங்கு பெரிய கை சிறியதை விட நீளமாக இருப்பதைப் பின்தொடர்கிறது.

உதாரணமாக, 100 N இன் விசையுடன் 700 N சுமையை உயர்த்த, நீங்கள் 7: 1 கை விகிதத்தில் ஒரு நெம்புகோலை எடுத்து குறுகிய கையில் சுமையை வைக்க வேண்டும். நாம் 7 மடங்கு வலிமையைப் பெறுவோம், ஆனால் அதே அளவு தூரத்தை இழப்போம்: நீண்ட கையின் முடிவு குறுகிய கையின் முடிவை விட 7 மடங்கு பெரிய வளைவை விவரிக்கும் (அதாவது, சுமை).

திணி, கத்தரிக்கோல் மற்றும் இடுக்கி வலிமையை அதிகரிக்கும் நெம்புகோல்களின் எடுத்துக்காட்டுகள். ரோவர் துடுப்பு என்பது தூரத்தில் ஆதாயத்தைக் கொடுக்கும் நெம்புகோல். மற்றும் சாதாரண நெம்புகோல் அளவுகள் ஒரு சம ஆயுத நெம்புகோல் ஆகும், இது தூரத்திலோ அல்லது வலிமையிலோ எந்த ஆதாயத்தையும் அளிக்காது (இல்லையெனில் அவை வாடிக்கையாளர்களை எடைபோட பயன்படுத்தலாம்).

நிலையான தொகுதி.

ஒரு முக்கியமான வகை நெம்புகோல் தொகுதி - ஒரு கயிறு கடந்து செல்லும் பள்ளம் கொண்ட கூண்டில் ஒரு சக்கரம் சரி செய்யப்பட்டது. பெரும்பாலான சிக்கல்களில், கயிறு எடையற்ற, நீட்டிக்க முடியாத நூலாகக் கருதப்படுகிறது.

படத்தில். படம் 2 ஒரு நிலையான தொகுதியைக் காட்டுகிறது, அதாவது சுழற்சியின் நிலையான அச்சைக் கொண்ட ஒரு தொகுதி (புள்ளியின் வழியாக வரைபடத்தின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக செல்கிறது).

நூலின் வலது முனையில், ஒரு புள்ளியில் ஒரு எடை இணைக்கப்பட்டுள்ளது. உடல் எடை என்பது உடல் ஆதரவில் அழுத்தும் அல்லது இடைநீக்கத்தை நீட்டுவதற்கான சக்தி என்பதை நினைவில் கொள்வோம். இந்த வழக்கில், சுமை நூலுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள இடத்திற்கு எடை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு புள்ளியில் நூலின் இடது முனையில் ஒரு விசை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

விசை கை சமமாக உள்ளது, தொகுதியின் ஆரம் எங்கே. எடை கை சமமாக உள்ளது. இதன் பொருள் நிலையான தொகுதி ஒரு சம ஆயுத நெம்புகோல் மற்றும் எனவே சக்தி அல்லது தூரம் இரண்டிலும் ஒரு ஆதாயத்தை வழங்காது: முதலாவதாக, நமக்கு சமத்துவம் உள்ளது , இரண்டாவதாக, சுமை மற்றும் நூலை நகர்த்தும் செயல்பாட்டில், இயக்கம் புள்ளி சுமையின் இயக்கத்திற்கு சமம்.

பிறகு ஏன் நமக்கு ஒரு நிலையான தொகுதி தேவை? இது பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஏனெனில் இது முயற்சியின் திசையை மாற்ற உங்களை அனுமதிக்கிறது. பொதுவாக ஒரு நிலையான தொகுதி மிகவும் சிக்கலான வழிமுறைகளின் பகுதியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அசையும் தொகுதி.

படத்தில். 3 காட்டப்பட்டுள்ளது நகரும் தொகுதி, அதன் அச்சு சுமையுடன் நகரும். ஒரு கட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் மேல்நோக்கி இயக்கப்படும் ஒரு சக்தியுடன் நூலை இழுக்கிறோம். தொகுதி சுழல்கிறது மற்றும் அதே நேரத்தில் மேல்நோக்கி நகர்கிறது, ஒரு நூலில் இடைநிறுத்தப்பட்ட ஒரு சுமை தூக்கும்.

ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில், நிலையான புள்ளி புள்ளியாகும், மேலும் அதைச் சுற்றியே தொகுதி சுழலும் (அது புள்ளியின் மீது "உருளும்"). தொகுதியின் சுழற்சியின் உடனடி அச்சு புள்ளியின் வழியாக செல்கிறது என்றும் அவர்கள் கூறுகிறார்கள் (இந்த அச்சு வரைபடத்தின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக இயக்கப்படுகிறது).

சுமை நூலுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள இடத்தில் சுமையின் எடை பயன்படுத்தப்படுகிறது. சக்தியின் அந்நியச் செலாவணி சமம்.

ஆனால் நாம் நூலை இழுக்கும் சக்தியின் தோள்பட்டை இரண்டு மடங்கு பெரியதாக மாறும்: இது சமம். அதன்படி, சுமையின் சமநிலைக்கான நிபந்தனை சமத்துவம் (படம் 3 இல் நாம் பார்க்கிறோம்: திசையன் திசையன் பாதி நீளமானது).

இதன் விளைவாக, அசையும் தொகுதி இரண்டு மடங்கு வலிமையை அளிக்கிறது. இருப்பினும், அதே நேரத்தில், அதே நேரத்தில் இரண்டு மடங்கு தூரத்தை இழக்கிறோம்: சுமையை ஒரு மீட்டருக்கு உயர்த்த, புள்ளியை இரண்டு மீட்டர் நகர்த்த வேண்டும் (அதாவது, இரண்டு மீட்டர் நூலை வெளியே இழுக்கவும்).

படத்தில் உள்ள தொகுதி. 3 ஒரு குறைபாடு உள்ளது: நூலை மேலே இழுப்பது (புள்ளிக்கு அப்பால்) அதிகம் இல்லை சிறந்த யோசனை. நூலை கீழே இழுப்பது மிகவும் வசதியானது என்பதை ஒப்புக்கொள்! இங்குதான் நிலையான தொகுதி நம் மீட்புக்கு வருகிறது.

படத்தில். படம் 4 ஒரு தூக்கும் பொறிமுறையைக் காட்டுகிறது, இது ஒரு நகரும் தொகுதி மற்றும் நிலையான ஒரு கலவையாகும். நகரக்கூடிய தொகுதியிலிருந்து ஒரு சுமை இடைநிறுத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் கேபிள் கூடுதலாக நிலையான தொகுதியின் மீது வீசப்படுகிறது, இது சுமைகளை உயர்த்துவதற்கு கேபிளை கீழே இழுக்க உதவுகிறது. கேபிளின் வெளிப்புற விசை மீண்டும் திசையன் மூலம் குறிக்கப்படுகிறது.

அடிப்படையில், இந்த சாதனம் நகரும் தொகுதியிலிருந்து வேறுபட்டதல்ல: அதன் உதவியுடன் நாம் வலிமையில் இரட்டை ஆதாயத்தையும் பெறுகிறோம்.

சாய்ந்த விமானம்.

நமக்குத் தெரியும், செங்குத்தாக உயர்த்துவதை விட, சாய்ந்த நடைபாதைகளில் கனமான பீப்பாயை உருட்டுவது எளிது. பாலங்கள் வலிமையில் ஆதாயங்களை வழங்கும் ஒரு பொறிமுறையாகும்.

இயக்கவியலில், அத்தகைய பொறிமுறையானது சாய்ந்த விமானம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. சாய்ந்த விமானம் - இது அடிவானத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட கோணத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு மென்மையான தட்டையான மேற்பரப்பு. இந்த வழக்கில், அவர்கள் சுருக்கமாக கூறுகிறார்கள்: "ஒரு கோணத்துடன் சாய்ந்த விமானம்."

ஒரு வெகுஜன சுமையை ஒரு கோணத்துடன் ஒரு மென்மையான சாய்வான விமானத்தில் ஒரே மாதிரியாக உயர்த்துவதற்கு பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய சக்தியைக் கண்டுபிடிப்போம். இந்த சக்தி, நிச்சயமாக, சாய்ந்த விமானம் (படம் 5) வழியாக இயக்கப்படுகிறது.


படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி அச்சைத் தேர்ந்தெடுப்போம். சுமை முடுக்கம் இல்லாமல் நகர்வதால், அதில் செயல்படும் சக்திகள் சமநிலையில் உள்ளன:

நாங்கள் அச்சில் திட்டமிடுகிறோம்:

சாய்வான விமானத்தில் சுமைகளை நகர்த்துவதற்கு இதுவே பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய சக்தியாகும்.

அதே சுமையை செங்குத்தாக சமமாக உயர்த்த, க்கு சமமான விசை. என்பதிலிருந்து காணலாம். ஒரு சாய்ந்த விமானம் உண்மையில் வலிமையைப் பெறுகிறது, மேலும் சிறிய கோணம், அதிக ஆதாயத்தை அளிக்கிறது.

பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் சாய்வான விமான வகைகள் ஆப்பு மற்றும் திருகு.

இயந்திரவியலின் தங்க விதி.

ஒரு எளிய பொறிமுறையானது வலிமை அல்லது தூரத்தில் ஒரு ஆதாயத்தை கொடுக்க முடியும், ஆனால் வேலையில் ஒரு ஆதாயத்தை கொடுக்க முடியாது.

எடுத்துக்காட்டாக, 2:1 என்ற அந்நிய விகிதத்தைக் கொண்ட நெம்புகோல் வலிமையில் இரட்டிப்பு ஆதாயத்தைக் கொடுக்கிறது. சிறிய தோளில் ஒரு எடையை உயர்த்துவதற்காக, நீங்கள் பெரிய தோள்பட்டைக்கு சக்தியைப் பயன்படுத்த வேண்டும். ஆனால் சுமையை உயரத்திற்கு உயர்த்த, பெரிய கையை குறைக்க வேண்டும், மேலும் செய்யப்படும் வேலை இதற்கு சமமாக இருக்கும்:

அதாவது நெம்புகோலைப் பயன்படுத்தாமல் அதே மதிப்பு.

சாய்ந்த விமானத்தின் விஷயத்தில், ஈர்ப்பு விசையை விட குறைவான சுமைக்கு ஒரு சக்தியைப் பயன்படுத்துவதால், நாம் வலிமை பெறுகிறோம். இருப்பினும், சுமையை ஆரம்ப நிலைக்கு மேலே உயரத்திற்கு உயர்த்த, நாம் சாய்ந்த விமானத்தில் செல்ல வேண்டும். அதே நேரத்தில் நாங்கள் வேலை செய்கிறோம்

அதாவது ஒரு சுமையை செங்குத்தாக தூக்கும் போது அதே.

இந்த உண்மைகள் இயக்கவியலின் தங்க விதி என்று அழைக்கப்படுவதன் வெளிப்பாடுகளாக செயல்படுகின்றன.

இயந்திரவியலின் தங்க விதி. எளிமையான வழிமுறைகள் எதுவும் செயல்திறனில் எந்த ஆதாயத்தையும் அளிக்காது. பலத்தில் எத்தனை முறை வெற்றி பெறுகிறோமோ, அதே எண்ணிக்கையில் தூரத்தில் தோற்கிறோம், நேர்மாறாகவும்.

இயக்கவியலின் பொற்கால விதி என்பது ஆற்றல் பாதுகாப்புச் சட்டத்தின் எளிய பதிப்பைத் தவிர வேறில்லை.

பொறிமுறையின் செயல்திறன்.

நடைமுறையில், பயனுள்ள வேலைகளை நாம் வேறுபடுத்திப் பார்க்க வேண்டும் பயனுள்ள, இது ஒரு பொறிமுறையைப் பயன்படுத்தி நிறைவேற்றப்பட வேண்டும் சிறந்த நிலைமைகள்எந்த இழப்பும் இல்லாதது, மற்றும் முழு நேர வேலை முழு,
இது ஒரு உண்மையான சூழ்நிலையில் அதே நோக்கங்களுக்காக செய்யப்படுகிறது.

மொத்த வேலையின் தொகைக்கு சமம்:
- பயனுள்ள வேலை;
உராய்வு சக்திகளுக்கு எதிராக செய்யப்படும் வேலை பல்வேறு பகுதிகள்பொறிமுறை;
பொறிமுறையின் கூறு கூறுகளை நகர்த்துவதற்கான வேலை.

எனவே, ஒரு நெம்புகோல் மூலம் ஒரு சுமை தூக்கும் போது, ​​நெம்புகோலின் அச்சில் உள்ள உராய்வு சக்தியைக் கடப்பதற்கும், சிறிது எடை கொண்ட நெம்புகோலை நகர்த்துவதற்கும் நீங்கள் கூடுதலாக வேலை செய்ய வேண்டும்.

முழு வேலை எப்போதும் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். மொத்த வேலைக்கு பயனுள்ள வேலையின் விகிதம் குணகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது பயனுள்ள செயல்(செயல்திறன்) பொறிமுறையின்:

=பயனுள்ள/ முழு

செயல்திறன் பொதுவாக ஒரு சதவீதமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. உண்மையான வழிமுறைகளின் செயல்திறன் எப்போதும் 100% க்கும் குறைவாகவே இருக்கும்.

உராய்வின் முன்னிலையில் ஒரு கோணத்துடன் சாய்ந்த விமானத்தின் செயல்திறனைக் கணக்கிடுவோம். சாய்ந்த விமானத்தின் மேற்பரப்புக்கும் சுமைக்கும் இடையிலான உராய்வு குணகம் சமமாக இருக்கும்.

புள்ளியிலிருந்து புள்ளிக்கு ஒரு உயரத்திற்கு விசையின் செயல்பாட்டின் கீழ் சாய்ந்த விமானத்துடன் வெகுஜன சுமை சீராக உயரட்டும் (படம் 6). இயக்கத்திற்கு எதிர் திசையில், நெகிழ் உராய்வு விசை சுமை மீது செயல்படுகிறது.


முடுக்கம் இல்லை, எனவே சுமைகளில் செயல்படும் சக்திகள் சமநிலையில் உள்ளன:

நாங்கள் X அச்சில் திட்டமிடுகிறோம்:

. (1)

நாங்கள் Y அச்சில் திட்டமிடுகிறோம்:

. (2)

தவிர,

, (3)

(2) இலிருந்து எங்களிடம் உள்ளது:

பின்னர் (3) இலிருந்து:

இதை (1) க்கு மாற்றினால், நாம் பெறுகிறோம்:

மொத்த வேலையானது எஃப் விசையின் தயாரிப்பு மற்றும் சாய்ந்த விமானத்தின் மேற்பரப்பில் உடல் பயணிக்கும் பாதைக்கு சமம்:

முழு =.

பயனுள்ள வேலை வெளிப்படையாக சமம்:

பயனுள்ள =.

தேவையான செயல்திறனுக்காக நாங்கள் பெறுகிறோம்:

தொகுதிகள் எளிய வழிமுறைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. தொகுதிகள் கூடுதலாக, சக்தியை மாற்ற உதவும் இந்த சாதனங்களின் குழுவில் ஒரு நெம்புகோல் மற்றும் ஒரு சாய்ந்த விமானம் ஆகியவை அடங்கும்.

வரையறை

தடு- ஒரு நிலையான அச்சில் சுழலக்கூடிய ஒரு திடமான உடல்.

ஒரு கயிறு (உடல், கயிறு, சங்கிலி) கடந்து செல்லும் ஒரு பள்ளம் கொண்ட வட்டுகள் (சக்கரங்கள், குறைந்த சிலிண்டர்கள், முதலியன) வடிவில் தொகுதிகள் செய்யப்படுகின்றன.

நிலையான அச்சைக் கொண்ட ஒரு தொகுதி நிலையானது என்று அழைக்கப்படுகிறது (படம் 1). சுமை தூக்கும் போது அது நகராது. ஒரு நிலையான தொகுதியை சமமான ஆயுதங்களைக் கொண்ட நெம்புகோல் என்று கருதலாம்.

ஒரு தொகுதியின் சமநிலைக்கான நிபந்தனை, அதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் சக்திகளின் தருணங்களின் சமநிலைக்கான நிபந்தனையாகும்:

நூல்களின் பதற்றம் சமமாக இருந்தால் படம் 1 இல் உள்ள தொகுதி சமநிலையில் இருக்கும்:

இந்த சக்திகளின் தோள்கள் ஒரே மாதிரியாக இருப்பதால் (OA=OB). ஒரு நிலையான தொகுதி சக்தியின் ஆதாயத்தை வழங்காது, ஆனால் அது சக்தியின் திசையை மாற்ற உங்களை அனுமதிக்கிறது. கீழே இருந்து வரும் கயிற்றை விட மேலே இருந்து வரும் கயிற்றை இழுப்பது பெரும்பாலும் வசதியானது.

ஒரு கயிற்றின் ஒரு முனையில் கட்டப்பட்ட சுமையின் நிறை m க்கு சமமாக இருந்தால், அதைத் தூக்க, கயிற்றின் மறுமுனையில் F விசையைப் பயன்படுத்த வேண்டும்:

தொகுதியில் உராய்வு விசையை நாங்கள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள மாட்டோம். தொகுதியில் உராய்வை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியமானால், எதிர்ப்பு குணகத்தை (k) உள்ளிடவும், பின்:

ஒரு மென்மையான, நிலையான ஆதரவு தொகுதிக்கு மாற்றாக செயல்படும். அத்தகைய ஆதரவின் மீது ஒரு கயிறு (கயிறு) வீசப்படுகிறது, இது ஆதரவுடன் சறுக்குகிறது, ஆனால் அதே நேரத்தில் உராய்வு சக்தி அதிகரிக்கிறது.

ஒரு நிலையான தொகுதி வேலையில் எந்த லாபத்தையும் தராது. சக்திகளின் பயன்பாட்டின் புள்ளிகளால் கடந்து செல்லும் பாதைகள் ஒரே மாதிரியானவை, சக்திக்கு சமம், எனவே வேலைக்கு சமம்.

நிலையான தொகுதிகளைப் பயன்படுத்தி வலிமையைப் பெற, தொகுதிகளின் கலவை பயன்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, இரட்டைத் தொகுதி. தொகுதிகள் வெவ்வேறு விட்டம் கொண்டதாக இருக்க வேண்டும். அவை ஒன்றோடொன்று அசையாமல் இணைக்கப்பட்டு ஒற்றை அச்சில் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு தொகுதியிலும் ஒரு கயிறு இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இதனால் அது நழுவாமல் சுற்றிலும் அல்லது தடுப்பையும் சுற்றிக்கொள்ளும். இந்த வழக்கில் சக்திகளின் தோள்கள் சமமற்றதாக இருக்கும். இரட்டை கப்பி வெவ்வேறு நீளங்களின் கைகளுடன் நெம்புகோல் போல செயல்படுகிறது. படம் 2 இரட்டைத் தொகுதியின் வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது.

படம் 2 இல் உள்ள நெம்புகோலுக்கான சமநிலை நிலை சூத்திரமாக இருக்கும்:

இரட்டைத் தடுப்பு சக்தியை மாற்றும். ஒரு பெரிய ஆரம் கொண்ட ஒரு தொகுதியைச் சுற்றியுள்ள கயிறு காயத்திற்கு ஒரு சிறிய சக்தியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், ஒரு சிறிய ஆரம் கொண்ட ஒரு தொகுதியைச் சுற்றி ஒரு கயிற்றின் பக்கத்திலிருந்து செயல்படும் ஒரு சக்தி பெறப்படுகிறது.

நகரும் தொகுதி என்பது சுமையுடன் அச்சு ஒன்றாக நகரும் ஒரு தொகுதி. படத்தில். 2, அசையும் தொகுதி வெவ்வேறு அளவுகளில் ஆயுதங்களைக் கொண்ட நெம்புகோலாகக் கருதலாம். இந்த வழக்கில், புள்ளி O என்பது நெம்புகோலின் ஃபுல்க்ரம் ஆகும். OA - சக்தியின் கை; OB - சக்தியின் கை. படம் பார்க்கலாம். 3. விசைக் கை விசைக் கையை விட இரண்டு மடங்கு பெரியது, எனவே சமநிலைக்கு F விசையின் அளவு P விசையின் பாதி அளவு இருக்க வேண்டியது அவசியம்:

நகரும் தொகுதியின் உதவியுடன் நாம் வலிமையில் இரட்டிப்பு ஆதாயத்தைப் பெறுகிறோம் என்று முடிவு செய்யலாம். உராய்வு விசையை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளாமல் நகரும் தொகுதியின் சமநிலை நிலையை இவ்வாறு எழுதுகிறோம்:

தொகுதியில் உராய்வு விசையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள முயற்சித்தால், நாம் தொகுதி எதிர்ப்பு குணகத்தை (k) உள்ளிட்டு பெறுகிறோம்:

சில நேரங்களில் நகரக்கூடிய மற்றும் நிலையான தொகுதியின் கலவை பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த கலவையில், ஒரு நிலையான தொகுதி வசதிக்காக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது வலிமையின் ஆதாயத்தை வழங்காது, ஆனால் சக்தியின் திசையை மாற்ற உங்களை அனுமதிக்கிறது. பயன்படுத்தப்படும் சக்தியின் அளவை மாற்ற நகரும் தொகுதி பயன்படுத்தப்படுகிறது. தொகுதியைச் சுற்றியுள்ள கயிற்றின் முனைகள் அடிவானத்துடன் சமமான கோணங்களை உருவாக்கினால், சுமையின் மீது செயல்படும் சக்தியின் விகிதம் உடலின் எடைக்கு சமமாக இருக்கும். கயிறு அடைக்கிறது. கயிறுகள் இணையாக இருந்தால், சுமைகளைத் தூக்குவதற்குத் தேவையான விசையானது தூக்கப்படும் சுமையின் எடையை விட இரண்டு மடங்கு குறைவாக தேவைப்படும்.

இயந்திரவியலின் தங்க விதி

எளிய வழிமுறைகள் உங்களுக்கு வேலையில் வெற்றியைத் தராது. நாம் எவ்வளவு வலிமை பெறுகிறோமோ, அதே அளவு தூரத்தை இழக்கிறோம். வேலையானது சக்தி மற்றும் இடப்பெயர்ச்சியின் அளவிடல் தயாரிப்புக்கு சமமாக இருப்பதால், நகரக்கூடிய (அத்துடன் நிலையான) தொகுதிகளைப் பயன்படுத்தும் போது அது மாறாது.

ஒரு சூத்திரத்தின் வடிவத்தில், "தங்க விதி" பின்வருமாறு எழுதப்படலாம்:

எங்கே - சக்தியைப் பயன்படுத்துவதற்கான புள்ளியால் கடந்து செல்லும் பாதை - சக்தியின் பயன்பாட்டின் புள்ளியால் கடந்து செல்லும் பாதை.

கோல்டன் ரூல் என்பது ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தின் எளிமையான உருவாக்கம் ஆகும். இந்த விதியானது பொறிமுறைகளின் சீரான அல்லது கிட்டத்தட்ட சீரான இயக்கத்தின் நிகழ்வுகளுக்கு பொருந்தும். கயிறுகளின் முனைகளின் மொழிபெயர்ப்பு தூரங்கள் தொகுதிகளின் ஆரங்களுடன் (மற்றும்) தொடர்புடையவை:

இரட்டைத் தொகுதிக்கான “தங்க விதியை” நிறைவேற்ற, இது அவசியம்:

சக்திகள் சமநிலையில் இருந்தால், தொகுதி ஓய்வில் உள்ளது அல்லது சீராக நகரும்.

சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கான எடுத்துக்காட்டுகள்

எடுத்துக்காட்டு 1

உடற்பயிற்சி இரண்டு நகரக்கூடிய மற்றும் இரண்டு நிலையான தொகுதிகளின் அமைப்பைப் பயன்படுத்தி, தொழிலாளர்கள் கட்டுமானக் கற்றைகளை உயர்த்துகிறார்கள், அதே நேரத்தில் 200 N க்கு சமமான சக்தியைப் பயன்படுத்துகிறார்கள். விட்டங்களின் நிறை (மீ) என்ன? தொகுதிகளில் உராய்வை புறக்கணிக்கவும்.
தீர்வு வரைவோம்.

சுமை அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் சுமையின் எடை, தூக்கப்பட்ட உடலுக்கு (பீம்) பயன்படுத்தப்படும் ஈர்ப்பு விசைக்கு சமமாக இருக்கும்:

நிலையான தொகுதிகள் வலிமையில் எந்த வெற்றியையும் தராது. ஒவ்வொரு நகரும் தொகுதியும் இரண்டு மடங்கு வலிமையைப் பெறுகிறது, எனவே, எங்கள் நிலைமைகளின் கீழ், நான்கு மடங்கு வலிமையைப் பெறுவோம். இதன் பொருள் நாம் எழுதலாம்:

கற்றை நிறை இதற்கு சமமாக இருப்பதைக் காண்கிறோம்:

பீமின் வெகுஜனத்தைக் கணக்கிடுவோம், ஏற்றுக்கொள்ளுங்கள்:

பதில் மீ=80 கிலோ

எடுத்துக்காட்டு 2

உடற்பயிற்சி முதல் எடுத்துக்காட்டில் தொழிலாளர்கள் கற்றைகளை உயர்த்தும் உயரம் m க்கு சமமாக இருக்கட்டும், தொழிலாளர்கள் செய்யும் வேலை என்ன? கொடுக்கப்பட்ட உயரத்திற்குச் செல்ல சுமையால் செய்யப்படும் வேலை என்ன?
தீர்வு இயக்கவியலின் "தங்க விதி"க்கு இணங்க, தற்போதுள்ள தொகுதி அமைப்பைப் பயன்படுத்தி, நான்கு மடங்கு வலிமையைப் பெற்றால், இயக்கத்தில் ஏற்படும் இழப்பும் நான்காக இருக்கும். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், தொழிலாளர்கள் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டிய கயிற்றின் நீளம் (எல்) சுமை பயணிக்கும் தூரத்தை விட நான்கு மடங்கு அதிகமாக இருக்கும், அதாவது: