Inhalál téma egyszerű gépek. Módszeres fejlesztés angol nyelven a "Gépek és munka" témában (3 tanfolyam)

Hogyan működnek az egyszerű gépek

Mi az a és hogyan működnek? Nagyon örülök, hogy megkérdezted! A gépek megkönnyítik a munkát azáltal, hogy megváltoztatják az erő méretét, irányát vagy a távolságot, amelyre az erő hat.

Egy defektes autó felemelése és a csavaranyák meglazítása az egyszerű gépeknek köszönhetően egyetlen emberrel elvégezhető. Az emelő és a csavarkulcs egyszerű gépek, amelyek megváltoztatják a gumiabroncs cseréjéhez szükséges erőt.

Hat egyszerű gép

Az egyszerű gépek olyan alapvető eszközök, amelyek a feladat végrehajtásához szükséges erő megváltoztatására szolgálnak. Hat fajta egyszerű gép létezik.

• kar
• kerék és tengely
• ferde sík
• ék
• csavar
• csiga

Az egyszerű gépek első típusa a kar. A kar egy merev rúd, amely a támaszpont rögzített pontján forog, és megváltoztatja az erő távolságát vagy méretét.

A karoknak három osztálya van. Az első osztályú kar bemeneti és kimeneti erővel rendelkezik a támaszpont mindkét oldalán. Emiatt a kimenet a bemeneti erővel ellentétes irányba mozdul el. Az első osztályú karra példa a libikóka. A második osztályú karnak van egy kimeneti erője a bemeneti erő és a támaszpont között. Ez megváltoztatja az erő távolságát. A talicska másodosztályú kar. A harmadik osztályú kar bemeneti erővel rendelkezik a kimenet és a támaszpont között. A seprű egy harmadik osztályú kar.

Kerék és tengely

A kerék és a tengely megkönnyíti a munkát azáltal, hogy megváltoztatja a távolságot, amelyre az erő hat. Egy kerék és tengely két tárcsából, ill

különböző sugarú hengerek. Ilyen például a kormánykerék és a tengely, az autókerék és a tengely, valamint a csavarhúzó.

Ferde sík

Az An egy ferde felület, amelyen egy erő egy tárgyat más magasságba tud mozgatni. Miért kell az enyhébb lejtőkön és rámpákon kevesebb energia a rakomány mozgatásához? Mivel a lejtő nagyobb távolságának megtételéhez szükséges bemeneti erő a kimenő erő kisebb távolságára - a felfelé irányuló mozgásra - változik.

Az ék két egymásnak háttal ferde síkból álló eszköz, és tárgyak felosztására szolgál. Amikor egy éket beleütünk egy rönkbe, az ék szélesebb tetején fellépő bemenő erő nagysága a keskenyebb ponton nagyobb kimenő erőre változik, amely az éket átnyomja a fán. A késpengék az ék példái.

A csavar egy henger köré tekert ferde sík. Az egymáshoz közelebbi menetű csavarokra van szükség

kisebb erőt kell fordítani, mert a ferde sík hossza hosszabb. Az anyák és a csavarok csavarok. Az anya egy csavar, amelynek menetei a belső oldalon vannak.

Az egyszerű gép utolsó típusa a szíjtárcsa. A szíjtárcsa egy kötélből áll, amely egy kerék hornyába illeszkedik. A szíjtárcsa megkönnyíti a munkát az erő irányának vagy irányának és méretének megváltoztatásával.

Itt három van. Ezek a rögzített szíjtárcsa, a mozgatható szíjtárcsa és a tárcsarendszer.

A rögzített szíjtárcsa egyetlen rögzített tárcsa és kötél. Ez megváltoztatja az erő kimeneti irányát, ellentétessé téve a bemenettel. Amikor lehúz egy rögzített szíjtárcsát, egy súly felemelkedik.

A mozgatandó tárgyhoz egy mozgatható szíjtárcsa van rögzítve a rögzített hely helyett. A mozgatható tárcsák megsokszorozzák a nehéz tárgyak felemeléséhez szükséges bemeneti erőt, így csökkentve a nehéz tárgyak emeléséhez szükséges erőt. A mozgatható szíjtárcsák a hajóvitorlák és az ablakmosó platformok mozgatására szolgálnak.

A szíjtárcsarendszerek a rögzített és a mozgatható szíjtárcsák kombinálásával nagy mechanikai előnyöket biztosítanak. A daru tárcsás rendszereket használ hatalmas terhek, például mozdonyok emelésére.

Hivatkozások

• Michael Wysession, David Frank, Sophia Yancopoulos. Fizikai tudomány fogalmak működésben. 417-435. o. New Jersey: Prentice Hall, 2004.

YouTube Enciklopédia

1 / 5

Nézetek:

• ✪ Egyszerű gépek gyerekeknek: Tudomány és mérnöki tudomány gyerekeknek – FreeSchool

  ✪ Szíjtárcsa, kerék, kar és több egyszerű gép – Tudomány gyerekeknek | Oktató videók a Mocomitól

  ✪ The Simple Machines Song | Scratch Garden

  ✪ Egyszerű gépek típusai és funkciói Óvoda, Óvodások, Gyerekek

  ✪ Tudomány - Egyszerű gép (ferde sík, kerék és tengely és szíjtárcsa) - Hindi

  Átírás

  Ön "nézi a FreeSchoolt! Sziasztok! Ma" az egyszerű gépekről fogunk beszélni. Az egyszerű gép olyan eszköz, amely az erő nagyításával vagy irányának változtatásával megkönnyíti a munkát. Ez azt jelenti, hogy az egyszerű gépek lehetővé teszik, hogy valaki kevesebb erőfeszítéssel elvégezze ugyanazt a munkát! Az egyszerű gépek a történelem előtti idők óta ismertek, és az ősi kultúrák által hátrahagyott csodálatos építmények felépítésében segítették őket. Arkhimédész görög filozófus három egyszerű gépet azonosított több mint 2000 évvel ezelőtt: a kart, a szíjtárcsát és a csavart. Felfedezte, hogy a kar mechanikai előnyt jelent, ami azt jelenti, hogy a kar használatával az ember megmozdíthat valamit, ami normális esetben túl nehéz ahhoz, hogy el tudja váltani. Arkhimédész azt mondta, hogy egy elég hosszú karral és egy pihenőhellyel az ember meg tudja mozgatni a világot. A következő néhány évszázad során több egyszerű gépet is felismertek, de kevesebb mint 450 évvel ezelőtt azonosították az egyszerű gépek közül az utolsót, a ferde síkot. Hat fajta egyszerű gép létezik: a kar, a kerék és a tengely, a szíjtárcsa, a ferde sík, az ék és a csavar. A szíjtárcsák és a kerék és a tengely egyaránt a kar típusa. Az ékek és a csavarok egyaránt a ferde síkok típusai. A Simple Machine minden típusának meghatározott célja és módja van a munkavégzésnek. Ha egyszerű gépekről beszélünk, a „munka” azt jelenti, hogy energiát használunk egy tárgy távoli mozgatására. Minél távolabb kell mozgatnia a tárgyat, annál több energiát igényel annak mozgatása. Nézzük meg, hogyan segítik az egyes egyszerű géptípusok a munkát. A KAR egy olyan eszköz, mint egy rúd vagy rúd, amely egy rögzített támasztékon ül, és egy támaszpontnak nevezett támasztékon forog. Amikor egy kart használ, kis erőt fejt ki hosszú időn keresztül. távolságot, és a kar rövidebb távolságon nagyobb erővé alakítja át. Néhány példa a karokra: libikóka, feszítővas és csipesz. A kerék és a tengely könnyen felismerhető. Egy kerékből áll, közepén rúddal. Ön Valószínűleg már tudja, hogy "könnyebb mozgatni valami nehéz dolgot, ha beleteheti valamibe kerekekkel, de lehet, hogy nem tudja, miért. Egyrészt a kerekek használata csökkenti a súrlódást – vagy a felületek közötti ellenállást – a teher és a talaj között. Másodszor, hasonlóan a karhoz, a kerék peremére kifejtett kisebb erő nagyobb erővé alakul át, amely kisebb távolságot tesz meg a tengelyen. A kerekeket és a tengelyeket olyan gépekhez használják, mint például autók, kerékpárok és robogók, de más módon is használják őket, például ajtókilincsként és ceruzahegyezőként. A szíjtárcsa egy olyan gép, amely egy kereket használ, és egy kötél van rátekerve. A keréken gyakran van egy horony, amibe a kötél illeszkedik. A kötél egyik vége megkerüli a terhelést, a másik végén pedig az erőt kell alkalmazni. A szíjtárcsák használhatók a terhek mozgatására vagy az alkalmazott erő irányának megváltoztatására, és megkönnyítik a munkát azáltal, hogy lehetővé teszik a gyengébb erő kiosztását egy hosszabb úton a munka elvégzése érdekében. Több szíjtárcsa összekapcsolásával még kevesebb erővel végezheti el ugyanazt a munkát, mivel sokkal nagyobb távolságon fejti ki az erőt. Csigák használhatók zászlók, redőnyök vagy vitorlák felemelésére és leengedésére, valamint a liftek felemelésére és leengedésére. A ferde sík egy sík felület, amelynek egyik vége magasabb, mint a másik. A ferde síkok lehetővé teszik, hogy a terhek felemelés helyett magasabb szintre csúszhassanak, ami lehetővé teszi a munkavégzést kisebb, nagyobb távolságra elosztott erővel. Felismerheti a ferde síkot, mint a rámpákban és csúszdákban használt egyszerű gépet. Az ék egyszerűen két ferde sík, amelyek egymásnak vannak elhelyezve. Két tárgy széttolására szolgál. Az ék hátuljára kifejtett kisebb erő nagyobb erővé alakul át az ék csúcsán lévő kis területen. Az ékek példái a fejszék, a kések és a vésők. A csavar alapvetően egy rúd köré csavart ferde sík. A csavarok segítségével tárgyakat tarthatunk össze vagy emelhetünk fel. Csakúgy, mint a ferde síknál, minél hosszabb utat tesz meg az erő, annál kisebb erő szükséges a munka elvégzéséhez. A több menettel rendelkező csavarok kisebb erőt igényelnek a munka elvégzéséhez, mivel az erőnek nagyobb távolságot kell megtennie. Példák a csavarokra: csavarok, anyák, csavarok, edényfedelek és villanykörték. Ez a hat egyszerű gép kombinálható összetett vagy összetett gépekké, és egyesek szerint minden gép alapja. Például egy talicska kerékkel és tengellyel kombinált karokból készül. Az olló egy másik összetett gép: a két penge ék, de egy karral vannak összekötve, amely lehetővé teszi, hogy összeérjenek és vágjanak. Egyszerű gépeket használunk mindennapi munkánk elvégzéséhez. Minden alkalommal, amikor kinyit egy ajtót vagy egy üveget, felvágja az ételt, vagy akár csak felmászik a lépcsőn, egyszerű gépeket használ. Vessen egy pillantást, és nézze meg, hogy azonosíthatja-e a körülötte lévő egyszerű gépeket, és rájön, hogyan könnyítik meg a munkát.

  Tartalom

Történelem

Az egyszerű gép ötlete Arkhimédész görög filozófustól származik a Kr.e. 3. század körül, aki az arkhimédeszi egyszerű gépeket: kart, csigát és csavart tanulmányozta. A karban felfedezte a mechanikai előny elvét. Arkhimédész "híres megjegyzése a karral kapcsolatban:" Adj helyet, ahol állhatok, és megmozgatom a Földet. "(görögül: δῶς μοι πᾶ στῶ καὶ τὰν γᾶν κινάσω ) azt a felismerését fejezi ki, hogy a mechanikai előnyök felhasználásával elérhető erőerősítés mértékének nincs határa. A későbbi görög filozófusok meghatározták a klasszikus öt egyszerű gépet (a ferde sík kivételével), és nagyjából ki tudták számítani mechanikai előnyüket. Például Alexandriai Heron (kb. i.sz. 10-75) munkájában Mechanikaöt olyan mechanizmust sorol fel, amelyek „mozgásba hozhatják a terhelést”; kart, csévélőt, szíjtárcsát, éket és csavart, és leírja ezek gyártását és felhasználását. A görögök azonban „az értelmezés az egyszerű gépek statikájára (az erők egyensúlyára) korlátozódott, és nem foglalta magában a dinamikát, az erő és a távolság közötti kompromisszumot vagy a munka fogalmát.

Ideális egyszerű gép

Ha egy egyszerű gép nem oszlatja el az energiát súrlódás, kopás vagy deformáció következtében, akkor az energia megmarad, és ideális egyszerű gépnek nevezzük. Ebben az esetben a gépbe bevitt teljesítmény megegyezik a kimenő teljesítménnyel, és a mechanikai előny a geometriai méreteiből számítható ki.

Bár mechanikailag minden gép máshogy működik, a működésük matematikailag hasonló. Minden gépben egy erő F in (\ displaystyle F _ (\ text (in)) \,) egy ponton rá van helyezve a készülékre, és működik a terhelés mozgatása, F out (\ displaystyle F _ (\ text (out)) \,) egy másik ponton. Bár egyes gépek csak az erő irányát változtatják, például az álló tárcsa, a legtöbb gép megszorozza az erő nagyságát egy tényezővel, ami a mechanikai előny

ami a gép geometriájából és súrlódásából számítható ki.

Ezért egy ideális gép mechanikai előnye is egyenlő a távolsági arány, az elmozdított bemeneti távolság és az elmozdított kimeneti távolság aránya

MA ideális = F out F in = d in d out (\ displaystyle \ mathrm (MA) _ (\ text (ideal)) = (F _ (\ text (out)) \ over F _ (\ text (in)) ) = (d _ (\ szöveg (be)) \ d felett _ (\ text (out))) \,)

Ez a gép geometriájából kiszámolható. Például a kar mechanikai előnye és távolságaránya megegyezik a karjainak arányával.

A mechanikai előny egynél nagyobb vagy kisebb lehet:

• A leggyakoribb példa a csavar. A legtöbb csavarnál a tengelyre forgató nyomaték elfordulását idézheti elő, a tengely lineáris mozgatása pedig a terhelés ellen való munkavégzés érdekében, de a tengelyre ható tengelyirányú terhelés semmilyen mértékű visszafordulását nem okozza.
• Ferde síkban a teher oldalirányú bemenő erővel felhúzható a síkon, de ha a sík nem túl meredek és elegendő súrlódás van a teher és a sík között, akkor a bemenő erő eltávolításával a teher mozdulatlan marad és ne csússzon le a gépen, függetlenül annak súlyától.
• Az ék beleüthető egy fatömbbe a végén lévő erővel, például úgy, hogy egy kalapáccsal megütjük, az oldalakat szétfeszítve, de a fafalak nyomóereje nem fogja kiugrani a falból. Blokk.

Egy gép akkor és csak akkor lesz önzáró, ha a hatékonysága η 50% alatt van:

Az, hogy egy gép önzáró-e, az alkatrészei közötti súrlódási erőktől (statikus súrlódási együttható) és a távolságaránytól is függ. d be / d ki(ideális mechanikai előny). Ha a súrlódás és az ideális mechanikai előny is elég nagy, akkor önreteszelődik.

Bizonyíték

Ha a gép előrefelé halad az 1-es pontból a 2-be, a bemenő erő terhelési erőt fejt ki, az energiamegmaradásból a bemeneti munka W 1,2 (\ displaystyle W _ (\ text (1,2)) \,) egyenlő a terhelési erőn végzett munka összegével W load (\ displaystyle W _ (\ text (load)) \,)és a munka elveszett a súrlódás miatt

Ha a hatásfok 50% alatt van η = W terhelés / W 1,2< 1 / 2 {\displaystyle \eta =W_{\text{load}}/W_{\text{1,2}}<1/2\,}

2 W terhelés< W 1,2 {\displaystyle 2W_{\text{load}} 2 W terhelés< W load + W fric {\displaystyle 2W_{\text{load}} W terhelés< W fric {\displaystyle W_{\text{load}}

Amikor a gép visszafelé mozog a 2. pontból az 1. pontba, miközben a terhelő erő a bemeneti erőn dolgozik, a munka elveszik a súrlódás miatt W fric (\ displaystyle W _ (\ text (fric)) \,) ugyanaz

W terhelés = W 2,1 + W fric (\ displaystyle W _ (\ text (load)) = W _ (\ text (2,1)) + W _ (\ text (fric)) \,)

Tehát a kimeneti munka az

W 2,1 = W terhelés - W fric< 0 {\displaystyle W_{\text{2,1}}=W_{\text{load}}-W_{\text{fric}}<0\,}

Így a gép önreteszelődik, mert a súrlódásban felszabaduló munka nagyobb, mint a visszafelé mozgató teher által végzett munka, még bemeneti erő nélkül is

Modern gépelmélet

Kinematikai láncok

A gépek osztályozása

Az egyszerű gépek azonosítása abból fakad, hogy szisztematikus módszerre van szükség új gépek feltalálására. Ezért fontos kérdés, hogy az egyszerű gépeket hogyan kombinálják összetettebb gépekké. Az egyik megközelítés az egyszerű gépek sorba kapcsolása összetett gépek előállításához.

A sikeresebb stratégiát azonban Franz Reuleaux azonosította, aki több mint 800 elemi gépet gyűjtött össze és tanulmányozott. Rájött, hogy a kar, a szíjtárcsa, valamint a kerék és a tengely lényegében ugyanaz az eszköz: egy test, amely egy zsanér körül forog. Hasonlóképpen a ferde sík, az ék és a csavar egy sík felületen csúszó blokk.

Ez a felismerés azt mutatja, hogy a kötések, vagy a mozgást biztosító kötések a gépek elsődleges elemei. A négyféle csuklótól kezdve, a forgócsuklóval, a csúszócsuklóval, a bütykös csuklóval és a fogaskerékcsuklóval, valamint a kapcsolódó csatlakozásokkal, például kábelekkel és szíjakkal, a gépet úgy is felfoghatjuk, mint az ezeket az ízületeket összekötő szilárd alkatrészek együttesét.

Lásd még

Hivatkozások

1. Chambers, Ephraim (1728), "Table of Mechanicks", Cyclopædia, A művészetek és tudományok hasznos szótára, London, Anglia, 2. kötet, p. 528, 11. tábla.
2. Paul, Akshoy; Roy, Pijush; Mukherjee, Sanchayan (2005), Gépészeti tudományok: mérnöki mechanika és anyagok szilárdsága, Prentice Hall of India, p. 215, ISBN.
3. ^ Asimov, Isaac (1988), A fizika megértése, New York, New York, USA: Barnes & Noble, p. 88, ISBN.
4. Anderson, William Ballantyne (1914). Fizika műszaki hallgatóknak: mechanika és hőtan... New York, USA: McGraw Hill. pp. 112-122. Lekért 2008-05-11 .
5. ^ Összetett gépek, Virginia Egyetem Fizikai Tanszéke, letöltve 2010-06-11 .
6. ^ Usher, Abbott Payson (1988). A mechanikai találmányok története... USA: Courier Dover Publications. p. 98. ISBN.
7. Wallenstein, Andrew (2002. június). ... Az interaktív rendszerek tervezéséről, specifikációiról és ellenőrzéséről szóló 9. éves műhelymunka anyaga... Springer. p. 136. Letöltve 2008-05-21 .
8. ^ Prater, Edward L. (1994), Alapvető gépek(PDF), Egyesült Államok Haditengerészeti Oktatási és Képzési Szakmai Fejlesztési és Technológiai Központ, NAVEDTRA 14037.
9. MINKET. Navy Bureau of Naval Personnel (1971) Alapvető gépek és működésük(PDF), Dover Publications.
10. Reuleaux, F. (1963), A gépezet kinematikája (fordította és jegyzetekkel ellátta: A.B.W. Kennedy), New York, New York, USA: újranyomta a Dover.
11. Cornell Egyetem, Reuleaux Mechanizmusok és Gépek Gyűjteménye a Cornell Egyetemen, Cornell Egyetem.
12. ^ Chiu, Y. C. (2010), Bevezetés a projektmenedzsment történetébe, Delft: Eburon Academic Publishers, p. 42, ISBN
13. Ostdiek, Vern; Bord, Donald (2005). Vizsgálat a fizikában... Thompson Brooks / Cole. p. 123. ISBN. Lekért 2008-05-22 .
14. Idézi Alexandriai Pappus in Zsinagóga, VIII

Könnyebb – Az egyszerű gép olyan eszköz, amely megkönnyíti a munkát; olyan eszköz, amely megkönnyíti a mozgatást. Néhány egyszerű gép egy kerék, egy tárcsa, egy kar, egy csavar és egy ferde sík. Keményebb – A legtöbb gép számos olyan elemből áll, mint például fogaskerekek és golyóscsapágyak, amelyek komplex módon működnek együtt. Nem számít, milyen bonyolult egy gép, mégis hatféle egyszerű gép összeállításán alapul. A hat géptípus a kar, a kerék és a tengely, a szíjtárcsa, a ferde sík, az ék és a csavar. Háttérinformációk az egyszerű gépekhez tól től Nemzeti Tudományos és Technológiai Múzeum, Kanada http://www.science-tech.nmstc.ca/english/schoolzone/Info_Simple_Machines.cfm Itt megtalálhatja a választ néhány gyakran feltett kérdésre az egyszerű gépekkel kapcsolatban. A gépek elemei: Egyszerű gépek tól től Leonardo műhelye http://www.mos.org/sln/Leonardo/InventorsToolbox.html Ismerje meg azokat az eszközöket, amelyek megkönnyítik a munkát azáltal, hogy kompromisszumot biztosítanak a kifejtett erő és az erő kifejtésének távolsága között. Ezenkívül röviden bemutatja a fogaskerék, bütyök, hajtókar és rúd, lánc és szíj, valamint a racsni használatát. Karok tól től Beakman és Jax http://www.beakman.com/lever/lever.html Játssz a karokkal, és tudd meg, hogyan kell dolgozni a támaszponttól a terhelésen át az erőfeszítésig. (Várd meg a második oldalt) Csodálatos gépek http://www.galaxy.net:80/~k12/machines/index.shtml Ez a weboldal egy sor kísérletet kínál egyszerű gépekről: karokról, kerekekről és ferde síkokról. Harmadik osztályos tanulók számára készültek. ( Lassan jön fel)

Az alábbi webhelyek egy részének vagy mindegyikének felfedezése után hajtson végre egyet vagy többet az alábbi tevékenységek közül: Vizsgálja meg a kerekeket kerékpárjával. Látogasson el a PBS Teachersource webhelyére, és használja kerékpárját a kerék megismeréséhez. Tudja meg, hogyan működnek a dolgok. Nézze meg, hogyan működik a cucc. Keressen olyan eszközt, amely működésének részeként egy egyszerű gépet használ. Készítsen posztert, amely bemutatja, hogyan működik. Vegyen fel egy triciklit és kerékpárt. Látogassa meg a PBS Teachersource webhelyét, és kövesse az ott található eljárásokat, hogy még többet megtudjon a fogaskerekekről. Töltse ki a Simple Machines WebQuestet. Kövesse vagy módosítsa az alábbi webQuest webhelyek egyikén található eljárásokat: 1) Egyszerű gépek felfedezése, Paula Markowitz (4. osztály) http://www.lakelandschools.org/EDTECH/Machines/Machines.htm 2) Egyszerű gépek http: // www.eng.iastate.edu/twt/Course/packet/labs/wheels&leverLab.htm 3) Simple Machines WebQuest (4-6. osztály) http://www.plainfield.k12.in.us/hschool/webq/webq8/ jjquest.htm 4) Egyszerű gépek http://www.beth.k12.pa.us/schools/wwwclass/mcosgrove/simple.htm 5) Simple Machines Webquest http://www.jsd.k12.ak.us/ab /el/simplemachines.html Végezzen el egy Online Simple Machines tevékenységet. Ha többet szeretne megtudni az egyszerű gépekről, kövesse az Egyszerű gépek ideje című részben található utasításokat. Érdemes a Gadget Anatómiában is próbára tenni tudását. Végezzen el néhány egyszerű gépkísérletet. Rengeteg kísérletet találhat olyan oldalakon, mint a Marvelous Machines and Motion, Energy és Simple Machines.

Weboldalak gyerekeknek Egyszerű gépoldal gyerekeknek http://www.san-marino.k12.ca.us/~summer1/machines/simplemachines.html Ez az oldal egyszerű gépekkel foglalkozik gyerekeknek képekkel. Egyszerű gépek(Része az a ThinkQuest projekt: E "Ville Mansion!) http://library.thinkquest.org/3447/simpmach.htm Ismerjen meg négy egyszerű gépet (ferde síkok, tárcsarendszerek, karok, valamint a kerék és a tengely). Mindegyik olyan mechanizmus, amely az energiát hasznosabb formává alakítja. További egyszerű gépi webhelyek Mechanizmusok és egyszerű gépek tól től Bevezetés a mechanizmusokba nál nél Carnegie Mellon Egyetem http://www.cs.cmu.edu/People/rapidproto/mechanisms/chpt2.html Itt van egy haladó szintű anyag, amely lefedi a ferde síkokat, fogaskerekeket, szíjtárcsákat és egyebeket. Mozgás, energia és egyszerű gépekírta: J.S. Mason http://www.necc.mass.edu/MRVIS/MR3_13/start.htm Ez az oldal Newton mozgástörvényeit, valamint a potenciális és a kinetikus energia fogalmát vizsgálja. Az erő, a súrlódás, az energiaátvitel és a mechanikai fogalmakat. Az előnyöket az egyszerű gépek építése és azok működésének vizsgálata során fedezik fel. Oh No Lego® Wedgies! tól től Furcsa Richard http://weirdrichard.com:80/wedge.htm Fedezze fel az éket, a ferde sík aktív ikertestét. Hasznos munkát végez a mozgással. Ezzel szemben a ferde sík mindig mozdulatlan marad. Kapcsolódó webhelyek Weird Richardtól: 2) Hölgyeim és Uraim... A ferde sík! http://weirdrichard.com/inclined.htm 3) Ó jó ég, még többet a Gearsről! http://weirdrichard.com/gears.htm 3) Azok az őrült Lego® csavarok! http://weirdrichard.com/screw.htm Ez az oldal több mint hetven fénykép gyűjteményét tartalmazza, amelyek hétköznapi, egyszerű gépekről készültek. Simple Machines Demo(Szíjtárcsa és karok) http://www.cwru.edu/artsci/phys/courses/demos/simp.htm Ez a bemutató feltárja a szíjtárcsák és karok mechanikai előnyeit, és értékeli a nyomaték fogalmát. Reflektorfényben az egyszerű gépek tól től " inQury Almanack"nál nél Franklin Intézet http://sln.fi.edu/qa97/spotlight3/spotlight3.html Itt megismerkedhet az egyszerű gépekkel, amelyek megkönnyítik a munkát: ferde sík, kar, ék, csavar, szíjtárcsa, valamint a kerék és a tengely. Weboldalak tanároknak Első osztályú munka http://www.aimsedu.org/Activities/oldSamples/FirstClass/job1.html Mi történik, ha az első osztályú kar támaszpontjának helyzete megváltozik? Kerékpárokírta: J.P. Crotty -tól Yale-New Haven Tanári Intézet http://pclt.cis.yale.edu/ynhti/curriculum/units/1987/6/87.06.01.x.html#h Ez egy narratív egységterv helye, amely a körrel kezdődik, és továbbhalad a egyszerű gépek a kerékpár használatával. Vázlatkészítés Gadget Anatómia nál nél A Tudományos Múzeum http://www.mos.org/sln/Leonardo/SketchGadgetAnatomy.html Ennek a leckének az az ötlete, hogy a szoros megfigyelés és vázlatkészítés a gépek működésének jobb megértéséhez vezet. Egyszerű gépek(3-4. osztály), szerző: C. Huddle http://www.lerc.nasa.gov/WWW/K-12 / Summer_Training / KaeAvenueES / SIMPLE_MACHINES.html Ezek a tevékenységek célja, hogy a tanulók tapasztalatokat szerezzenek az egyszerű gépek használatában. Hasonló weboldalak: 2) Egyszerű gépek (3. osztály), L. Wilkins http://www.ed.uiuc.edu/ylp/Units/Curriculum_Units/95-96/Simple_Machines_LWilkins/identify_simple_machines.html 3) Egyszerű gépek (4-8. osztály) B. Campbell

Téma: Simple Machines PSSA: 3.4.7.C / S8.C.3.1

Cél: a TLW összehasonlítja a különböző típusú egyszerű gépeket. A TLW különböző típusú egyszerű gépeket hasonlít össze. A TLW elmagyarázza a különbséget az egyszerű gép és az összetett gép között. A TLW elmagyarázza a különbséget az egyszerű gép és az összetett gép között.

MI # 1: Karok A kar egy egyszerű gép, amelynek rúdja egy fix ponton forog, amelyet támaszpontnak neveznek. A kar egy egyszerű gép, amelynek rúdja egy fix ponton, úgynevezett támaszponton forog. A karok osztályozása a bemeneti erő, a terhelés és a támaszpont helye alapján történik. A karok osztályozása a bemeneti erő, a terhelés és a támaszpont helye alapján történik.

MI # 2: Karok osztályai Az első osztályú karok a támaszpont a bemeneti erő és a terhelés között. Az első osztályú karok támaszpontja a bemeneti erő és a terhelés között van. - Tartalmazza a libikókákat A második osztályú karok terhelése a bemeneti erő és a támaszpont között van. A második osztályú karok terhelése a bemeneti erő és a támaszpont között van. - Talicskákat tartalmaz. A harmadik osztályú karok bemeneti erővel rendelkeznek a terhelés és a támaszpont között. A harmadik osztályú karok bemeneti erővel rendelkeznek a terhelés és a támaszpont között. - Kalapácsokat és horgászbotokat tartalmaz

Mi # 3: Csigák A szíjtárcsa egy egyszerű gép, amelynek hornyolt kereke kötél vagy lánc tart. A szíjtárcsa egy egyszerű gép, amelynek hornyos kereke van, amely kötélt vagy láncot tart. Háromféle szíjtárcsa létezik; rögzített, mozgatható, valamint blokkoló és tackle. Háromféle szíjtárcsa létezik; rögzített, mozgatható, valamint blokkoló és tackle.

MI # 4: Kerék és tengely A kerék és a tengely két különböző méretű kör alakú tárgyból áll, amelyek ugyanazon a tengelyen forognak. A kerék és a tengely két különböző méretű kör alakú tárgyból áll, amelyek ugyanazon a tengelyen forognak. A tengely kisebb távolságra forog, mint a kerék, ami nagyobb kimenő erőt eredményez. A tengely kisebb távolságra forog, mint a kerék, ami nagyobb kimenő erőt eredményez.

MI # 5: Ferde síkok A ferde sík egyenes ferde felület. A ferde sík egyenes ferde felület. Az ék egy pár ferde sík, amely mozog. Az ék egy pár ferde sík, amely mozog. A csavar egy henger köré tekert ferde sík. A csavar egy henger köré tekert ferde sík.

MI # 6: Összetett gépek Az összetett gépek olyan gépek, amelyek két vagy több egyszerű gépből állnak, amelyek együtt működnek. Az összetett gép olyan gép, amely két vagy több egyszerű gépből áll, amelyek együtt működnek. Mivel az összetett gépek több mozgó alkatrészt tartalmaznak, mechanikai hatásfokuk jellemzően alacsony. Mivel az összetett gépek több mozgó alkatrészt tartalmaznak, mechanikai hatásfokuk jellemzően alacsony.

És akkor mi van ...? A Real Life alkalmazási gépek megkönnyítik a munkát, ezért fontos megérteni az egyszerű gépek különböző típusait. A gépek megkönnyítik a munkát, ezért fontos megérteni az egyszerű gépek különböző típusait.

9. téma Egyszerű gépek

Csavarhúzóval lecsavarják a festékes doboz fedelét. Milyen típusú kar ez a csavarhúzó ebben az esetben? 1. osztályú kar 2. osztályú kar 3. osztályú kar Valójában ferde síkként működik. 10

12 3.0 8.3 25 75 10

29 1.7 3.5 28 350 10

A résztvevők pontszámai 12 Jacob Joey Daniel David Nicole B.

Egyetlen csigát használnak a 45,0 kg tömegű széf felemelésére
Egyetlen csigát használnak a 45,0 kg tömegű széf felemelésére. Ha a gép 100%-os hatásfokú, milyen erőkifejtésre lesz szükség a széf felemeléséhez? 45,0 N 90,0 N 205 N 266 N 441 N 10

Milyen típusú karra a példa a hókotró? (Tipp: A lapát nyele a támaszpont.) 1. osztály 2. osztály 3. osztály 10

Milyen hosszúnak kell lennie egy ferde síknak, hogy egy 100 kg-os tárgyat 200 N erővel 2,0 méter magasra toljon? A súrlódás figyelmen kívül hagyható. 2,0 m 9,8 m 50 m 100 m 200 m 400 m 10

Egy kerekes és tengelyes gép 5,0 N erőkifejtést igényel 5,1 kg tömegű teher felemeléséhez. Ha a gép ideális és a kerék sugara 12 cm, akkor mekkora a tengely sugara? 1,0 cm 1,2 cm 5,0 cm 10 cm 1,2 m 2,4 m 10

A résztvevők pontszámai 28 Jacob Joey Daniel David Mackenzie

20 N 25 N 196 N 245 N 1960 N Válasz most 10

Milyen erőre lesz szükség egy 500 N-os doboz 2,50 méter magasra tolásához egy 10,0 méter hosszú és 85%-os hatásfokú rámpán? 4,00 N 50,0 N 106 125 N 147 N 10

1 2 3 4 5 10

0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 Válasz most 10

Résztvevők pontszámai 44 Jacob Mackenzie 39 Nicole F. Joey Daniel

Egy rámpa 12 méter hosszú és 3,0 méter magas. 145 N erő szükséges egy 400 N-os láda feltolásához a rámpán. Határozza meg a rámpa hatékonyságát. .36 % .69 % 3.0 % 8.2 % 36 % 69 % 145 % 10

Egy tárgyat 1,75 méterre helyeznek el a kar támaszpontjától
Egy tárgyat 1,75 méterre helyeznek el a kar támaszpontjától. Az erőkifejtés 0,50 méterre van a támaszponttól. Mi a tényleges mechanikai előnye, ha a kar 95%-os hatásfokú? 0,271 ,286 ,301 3,33 3,50 3,68 Válasz most 10

20% 31% 69% 80% 87% 96% Válasz most 10

Résztvevők pontszámai 56 Jacob Mackenzie 51 Nicole F. Joey Daniel

Egy bizonyos rámpa 10 méter hosszú és 50%-os hatásfokú
Egy bizonyos rámpa 10 méter hosszú és 50%-os hatásfokú. 25 N erő szükséges ahhoz, hogy egy 50 N-os ládát feltoljon a rámpán. Milyen magas a rámpa? 1,0 m 2,0 m 2,5 m 3,5 m 4,0 m 5,0 m 22
Résztvevő 1 Résztvevő 2 Résztvevő 3 Résztvevő 4 Résztvevő 5 Résztvevő 6 Résztvevő 7 Résztvevő 8 Résztvevő 9 Résztvevő 10