Máy cơ đơn giản là gì? Tác dụng, tính chất của máy cơ đơn giản?

Các loại máy cơ đơn giản xuất hiện xung quanh chúng ta và cũng có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống, hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

1. Máy đơn giản là gì?

Máy cơ học đơn giản là một loại thiết bị cơ khí được sử dụng để thay đổi hướng hoặc độ lớn của một lực. Đây là mô hình đơn giản nhất sử dụng các ưu điểm của cơ học để tăng độ lớn của lực sinh ra và giảm độ lớn của lực tác dụng.

Máy đơn giản thường được sử dụng khi cần di chuyển hoặc nâng vật nặng. Khi một vật được kéo thẳng đứng lên trên thì phải tác dụng một lực ít nhất bằng trọng lượng của vật. Nếu kéo thẳng vật lên theo phương thẳng đứng sẽ gặp một số khó khăn như:

Cần lực lớn (ít nhất bằng trọng lượng của vật)

Không tận dụng trọng lượng cơ thể

Tư thế không thuận lợi, dễ ngã

Nếu vật quá nặng phải tập hợp nhiều người để vận chuyển vật

Tại thời điểm này, cỗ máy đơn giản sẽ phát huy tác dụng. Nói cách khác, máy móc đơn giản sẽ giúp con người tiết kiệm sức lực khi làm việc.

Ý tưởng về những cỗ máy đơn giản bắt nguồn từ nhà triết học Hy Lạp cổ đại Archimedes vào khoảng thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên. Ông đã phát minh ra ba cỗ máy đơn giản đầu tiên: ròng rọc, đòn bẩy và con vít. Ông cũng nổi tiếng với câu nói: “Hãy cho tôi một điểm tựa, tôi có thể nhấc bổng Trái Đất lên!”.

2. Các loại máy cơ đơn giản thông dụng:

2.1. đòn bẩy:

Chắc hẳn chúng ta đã một lần nghe đến cái tên “đòn bẩy” bởi đây là loại máy cơ đơn giản nhưng có nhiều ứng dụng nhất trong đời sống thực tế của chúng ta.

Tất cả các đòn bẩy đều có một điểm xác định gọi là điểm tựa (ví dụ: điểm 0). Cần gạt sẽ quay quanh điểm tựa 0.

Một đầu gồm trọng lượng của vật cần nâng F1, tác dụng lên một điểm của đòn bẩy. Một đầu là lực nâng F2, tác dụng lên một điểm khác của đòn bẩy.

Vậy đòn bẩy có 3 phần chính

trục kéo

trục đẩy

điểm tựa

Đòn bẩy giúp bạn nâng một vật nặng mà không tốn nhiều sức lực. Chỉ bằng cách tăng khoảng cách của một đầu so với điểm tựa, sẽ sử dụng ít lực hơn để nâng đầu kia.

Xem thêm bài viết hay:  Bài văn tả thầy giáo mà em yêu quý nhất chọn lọc siêu hay

Một ví dụ điển hình mà chúng ta thường gặp khi còn nhỏ là trò chơi bập bênh (có cơ cấu đòn bẩy). Một ngồi là lực kéo, ngồi kia là lực đẩy. Khi hai lực của hai đầu bập bênh bằng nhau thì bập bênh luôn cân bằng.

2.2. xe tải:

Ròng rọc là một loại máy cơ đơn giản dùng để nâng hạ vật dễ dàng hơn. Ròng rọc bao gồm xi lanh kim loại, giá đỡ, ròng rọc và dây kéo. Mỗi ròng rọc có:

điểm tựa là O
Điểm tác dụng của lực F1 là O1.
Điểm tác dụng của lực F2 (lực nâng) là O2
Khi OO2 > OO1 thì F2 < F1. Nói cách khác, khi dùng đòn bẩy để nâng một vật, nếu khoảng cách từ điểm tựa đến điểm tác dụng của lực nâng lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa đến điểm tác dụng của trọng lượng vật thì lực lực tác dụng nhỏ hơn trọng lượng của vật. vật.

Ròng rọc có hai loại chính là ròng rọc cố định và ròng rọc động.

Ròng rọc cố định có cấu tạo gồm một bánh xe có rãnh để luồn dây qua. Trục của bánh xe được cố định (có móc vào xà), khi kéo dây bánh xe quay quanh trục cố định. Ròng rọc cố định không làm thay đổi độ lớn của lực kéo nhưng mang lại lợi ích về chiều. Khi dùng ròng rọc cố định ta có thể nâng một vật lên dễ dàng mặc dù vật ở vị trí cũ so với vật ban đầu. Cường độ lực trong trường hợp này F = P.
Ròng rọc di động cũng được cấu tạo bởi một bánh xe có rãnh để luồn dây qua, nhưng trục của bánh xe không cố định; Bánh xe có móc để treo vật nên khi kéo dây bánh xe sẽ quay chuyển động lên cùng vật. Khác với ròng rọc cố định, ròng rọc động không đổi hướng nhưng có thể mang lại cho ta lợi thế gấp đôi về lực. Nghĩa là, trong trường hợp này, độ lớn của lực F = 1/2 P.
Ứng dụng của ròng rọc trong thực tế: Thang máy di chuyển lên xuống nhờ hoạt động của ròng rọc bên trong, dùng ròng rọc để nâng vật liệu xây dựng, dùng ròng rọc để lấy nước từ giếng.

2.3. nghiêng:

Mặt phẳng nghiêng là một trong ba loại máy cơ nói trên. Như tên gọi, mặt phẳng nghiêng bao gồm một mặt phẳng có điểm đầu và điểm cuối ở các độ cao khác nhau.

Xem thêm bài viết hay:  Hồ sơ địa chính là gì? Công tác lập và quản lý hồ sơ địa chính?

Mặt phẳng nghiêng giúp con người có lợi về lực

Mặt phẳng nghiêng càng nhỏ thì lực tác dụng lên vật để kéo vật lên dọc theo mặt phẳng nghiêng càng nhỏ.

Mặt phẳng nghiêng được bố trí liền kề với xe tải giúp vận chuyển đồ lên xe

3. Tác dụng của máy đơn giản:

Tác dụng của máy rất đơn giản. Giúp mọi người di chuyển hoặc nâng vật nặng dễ dàng hơn.

– Mặt phẳng nghiêng: Tấm ván dày bị nghiêng so với phương nằm ngang, nghiêng…

– Đòn bẩy: Búa nhổ đinh, kéo cắt giấy,

Ròng rọc: Máy kéo công trường, ròng rọc gầu giếng,.

Nếu kéo một vật theo phương thẳng đứng thì cần ít nhất một lực bằng trọng lượng của vật. Chúng ta sẽ gặp nhiều rắc rối với việc này. Đối với những thứ quá nặng, chúng ta sẽ cần đến sức lực của nhiều người. Tư thế kéo không đúng cũng có thể dẫn đến ngã, gây chấn thương.

Đó cũng là lý do máy móc đơn giản được phát minh và đưa vào sử dụng. Những chiếc máy này sẽ giúp con người giảm bớt trọng lượng của đồ vật khi nâng hạ đồ vật. Hơn nữa, cách sử dụng máy đơn giản còn đảm bảo an toàn cho người kéo vật.

4. Ứng dụng của máy đơn giản:

4.1. đòn bẩy:

Khi đi bộ đường dài, một người phải mang một chiếc túi rất nặng. Nếu người đó treo bao da lên đầu gậy, hãy đặt gậy lên vai (điểm tiếp xúc giữa vai và gậy là điểm tựa), một tay giữ một đầu gậy trước mặt. tay, mức độ mất mát sẽ được giảm bớt. trọng lượng của túi

Một chiếc đinh ô đóng chặt vào gỗ, nhưng nếu bạn dùng búa để nhổ chiếc đinh ra, bạn có thể rút nó ra.

Dùng xà beng xúc đất

4.2.Sử dụng ròng rọc:

Thang máy di chuyển lên xuống nhờ cơ cấu hoạt động của puly bên trong

Dùng ròng rọc để kéo cờ, hạ cờ

Lưới giúp nâng vật liệu xây dựng

Ròng rọc đơn giản cũng được sử dụng trong rèm cửa

4.3. Mặt phẳng nghiêng:

Đặt bảng chuyển nhà

Cầu trượt là một mặt phẳng nghiêng

Đường dốc dễ đi cũng là mặt phẳng nghiêng

Dựa thang vào tường ở độ nghiêng để việc leo trèo bớt nguy hiểm hơn

5. Bài tập áp dụng:

Bài 1 – C4 sgk tr.43: Chọn từ thích hợp trong ngoặc để điền vào chỗ trống trong các câu dưới đây.

Xem thêm bài viết hay:  Đất nuôi trồng thủy sản là gì? Hạn mức giao đất nuôi trồng thủy sản?

a, Máy cơ đơn giản là công cụ giúp lao động…………nữa. (dễ/nhanh)

b, Mặt phẳng nghiêng, đòn bẩy, ròng rọc là………… (máy vận thăng/máy đơn giản)

Trả lời: a. dễ dàng; b. máy móc đơn giản

Bài 2 – C5 sgk tr.43: Nếu khối lượng của ống bê tông là 200kg và lực kéo của mỗi người trong hình là 400N thì những người này có kéo được ống bê tông lên không? Tại sao?

Trả lời: Trọng lượng của ống bê tông là P = 10.m = 10.200 = 2000 (N)

Tổng lực kéo của 4 người: F = 4400 = 1600 N

Do F< P nên 4 người này không kéo được ống bê tông

bài 3 – C6 sgk tr.43: Tìm ví dụ về sử dụng máy móc đơn giản trong đời sống:

Trả lời: Trường hợp sử dụng máy đơn giản trong đời sống là: Đầu búa dùng để nhổ đinh (ứng dụng của đòn bẩy), ròng rọc kéo vật liệu xây dựng lên, ván làm cầu thang để dắt xe. đi lên…

bài 4: Để kéo trực tiếp một thùng nước có khối lượng 20 kg lên khỏi giếng thì phải dùng lực nào sau đây:

A. F < 20 NỮ

B. F = 20 NỮ

C. 20 N < F < 200 F

D. F = 200 NỮ

Đáp án : D (Do tính P của nước thường = 10.20 = 200 N)

Bài 5: Người ta thường dùng những máy đơn giản nào để thực hiện các công việc sau:

a, Đặt hộp lên xe tải

b, Nâng xô vữa

c, Kéo xô nước từ giếng lên

Câu trả lời:

a, mặt phẳng nghiêng

b, Ròng rọc

c, Ròng rọc

Bài 6: Câu nào sau đây sai.

Máy đơn giản có thể được sử dụng trong trường hợp nào sau đây?

A. Đặt xe máy lên xe tải

B. Điều khiển xe máy từ ngoài đường vào nhà cao hơn mặt đường

C. Kéo xe máy ra khỏi hố sâu

D. Không thuộc các trường hợp trên

Trả lời: DỄ DÀNG

Bài 7: Dùng mặt phẳng nghiêng để nâng một vật nặng, có thể

A. Đổi chiều trọng lực tác dụng lên vật

B. Giảm khối lượng của vật

C. Kéo vật lên bằng một lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật

D. Kéo vật lên với một lực lớn hơn trọng lượng của vật

Câu trả lời:

Chuyên mục: Bạn cần biết

Nhớ để nguồn bài viết: Máy cơ đơn giản là gì? Tác dụng, tính chất của máy cơ đơn giản? của website thcstienhoa.edu.vn

Viết một bình luận