Unitatea mobilă

Unitatea mobilă este diferită de cea fixă, astfel încât axa sa nu este fixă ​​și poate fi ridicată și coborâtă împreună cu încărcătura.

Unitatea mobilă

Figura 1. Unitate mobilă

Precum și fixarea unității, unitatea mobilă include toate aceeași roata cu o canelură pentru cablu. Cu toate acestea, este fixat un capăt al cablului, iar roata este mobil. Roata se mișcă împreună cu sarcina.

Pe măsură ce mai multe Arhimede, unitatea de telefonie mobilă este, în esență, o pârghie și funcționează pe același principiu, dând câștig în putere datorită umerilor diferență.

Unitatea mobilă

Figura 2. Forța și puterea umerii în unitatea mobilă

Unitatea mobilă se deplasează împreună cu sarcina, ca și în cazul în care este o frânghie. În acest caz, punctul de sprijin în fiecare moment va fi amplasat la locul de contact între blocul cu coarda pe de o parte, sarcina de impact este aplicat pe centrul blocului, în cazul în care acesta este montat pe axa, iar forța de împingere este aplicată la punctul de contact cu coarda de pe cealaltă parte a blocului . Apoi, va exista o raza de bloc umăr de greutatea corporală și de pârghie puterea brațului nostru - diametru. momente de regula, în acest caz, ar fi:

$$ mgr = F \ cdot 2r \ rightarrow F = mg / 2 $$

Astfel, unitatea mobilă are un avantaj mecanic de două ori.

De obicei, în practică, utilizarea unei combinații de fix la blocul mobil (Fig. 3). Unitatea fixă ​​este utilizată numai pentru comoditate. El schimbă direcția forței, permițând, de exemplu, pentru a ridica o sarcină, în picioare pe sol, iar unitatea mobilă oferă un avantaj mecanic.

Unitatea mobilă

Figura 3. Combinația dintre blocuri fixe și mobile

Am considerat blocurile ideale, adică, cele care nu iau în considerare acțiunea forțelor de frecare. este necesar să se introducă factorii de corecție pentru blocurile reale. Utilizați aceste formule:

In aceste formule: $ F $ - aplicată o forță externă (de obicei, o forță de mâna omului), $ m $ - masa de încărcare, $ g $ - Gravitate coeficient, $ f $ - coeficient aerodinamic în bloc (pentru lanțuri de aproximativ 1,05, și pentru frânghii 1,1).

Cu sistemul de unități mobile și staționare încărcător ridică setul de instrumente la o înălțime de $ S_1 $ = 7 m, prin aplicarea forței $ F $ = 160 N. Care este greutatea cutiei, și cât de multe de metri de frânghie ar trebui să aleagă, până când crește sarcina? Ce lucrare se face ca urmare a încărcătorului? Comparați-l cu lucrările efectuate asupra sarcinii pe mișcarea lui. frecare neglijabila și masa blocului mobil.

Unitatea mobilă

Unitatea mobilă asigură dubla câștigul în putere și dublu pierderea mișcării. bloc fix nu oferă câștig în putere, dar își schimbă direcția. Astfel, forța aplicată este jumătate din greutatea sarcinii: $ F = 1 / 2P = 1 / 2mg $, în cazul în care vom găsi o mulțime de sertar: $ m = \ frac = \ frac = 32,65 \ $ kg

Mutarea de marfă este mai mică decât jumătate din lungimea cablului selectat:

\ [S_2 = 2S_1 = 2 \ cdot 7 = 14 \ m \]

munca încărcător Executat este produsul dintre forța aplicată mișcarea bunurilor: $ A_2 = F \ cdot S_2 = 160 \ cdot 14 = 2240 \ J \ $.

Lucrările efectuate de sarcină:

\ [A_1 = mgS_1 = 32,65 \ cdot 9,8 \ cdot 7 2240 = \ J \]

Răspuns: cutie Greutate 32.65 kg. Lungimea cablurilor selectate 14 m. Munca efectuată este 2240 J și este independentă de sarcină de ridicare, ci numai prin sarcina de masă și înălțimea de ridicare.

articole similare