Page 83 - fizika_VII_LM
P. 83

4. FEJEZET   Mechanikai jelenségek. A testek egyensúlya     81

          Emelők (interdiszciplináris tárgyalás –
          emelők a mozgásszervi rendszerben)                                            Kulcsfogalmak

                                                                                     ⚫ emelő típusok
               Észrevetted, hogy...?                                                 ⚫ alátámasztási pont
                                                                                     ⚫ aktív erő
            ⚫ Egy feszítővassal könnyebben elmozdítunk a helyéről egy nehéz acélle-  ⚫ ellenállóerő
          mezt (1. ábra).                                                            ⚫ egyszerű gépek
            ⚫ Talicskával könnyebben elszállítjuk a nehéz törmeléket (2. ábra).
            ⚫ Csipesszel könnyebb megfogni egy szálkát (3. ábra).
                                                                                        Emlékezz!
                                                                                     A mozgásszervi rendszerhez
                                                                                  tartozik a csontrendszer (a mozgás
                                                                                  passzív alkotórésze) és az izomrend-
                                                                                  szer (a mozgás aktív alkotórésze).
              1. ábra ‒ Feszítővas    2. ábra ‒ Talicska     3. ábra ‒ Csipesz
               Mit gondolsz?

            A fenti eszközök, hogyan könnyítik meg a munkánkat?

               Kísérletezz!

            Kiegyensúlyozott emelők a fizikalaboratóriumban

            ⚫ Szükséged lesz: egy furatokkal ellátott vonalzóra, amely könnyen forog
          a tengelye körül (emelő), horoggal ellátott szálra a kifúrt korongok számára,   4. ábra ‒ I fajú emelő
          1 N-ig mérő dinamométerre.
            ⚫ Mit kell tenned?
            Állítsd össze egymás után a három mellékelt ábrán látható (és a lenti a, b
          és c pontokban leírt) rendszert.
            Mindegyik összeállítás egy emelő típust szemléltet. Az emelők elemei: az O
          alátámasztási pont (a forgástengely egy pontja), az R ellenállóerő (a furattal
          ellátott korongok súlya, amely próbálja elfordítani a vonalzót), az F aktív erő
          (a dinamométer által jelzett erő, amely ellenszegül a vonalzó elfordulásának),
          az ellenállóerő karja (b ) és az aktív erő karja (b ). A dinamométer segítségé-
                                                      F
                               R
          vel egyensúlyozd ki a vonalzót vízszintes helyzetben. Az összeállított emelők
          mindegyikére töltsd ki a megfelelő táblázatot a mért adatokkal.
            a. I fajú emelő (4. ábra): az alátámasztási pont a két erő - az R ellenállóerő   5. ábra ‒ II fajú emelő
          és az F aktív erő - támadópontja között található.
            b. II fajú emelő (5. ábra): az R ellenállóerő támadáspontja az alátámasztási
          pont és az F aktív erő támadópontja között található.
            c. III fajú emelő (6. ábra): az F aktív erő támadópontja az alátámasztási pont
          és az R ellenállóerő támadópontja között található.
            Számítsd ki az aktív erő M  nyomatékát, és az ellenállóerő M  nyomaté-
                                                                     R
                                     F
          kát az alátámasztási ponthoz képest. Jegyezd le a táblázatba.
            Az emelő    R (N)    F (N)    b  (cm)   b  (cm)    M R       M F
              faja                         R         F       (N · cm)  (N · cm)
               I
               II
               III
            Állapítsd meg mindegyik emelő típus egyensúlyi feltételét.                  6. ábra ‒ III fajú emelő
   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88