Page 86 - fizika_VII_LM

84 Mechanikai jelenségek. A testek egyensúlya 4. FEJEZET

A csiga
Kulcsfogalmak

⚫ állócsiga Észrevetted, hogy...?
⚫ mozgócsiga
⚫ csigarendszer ⚫ A vitorlás hajók kötélzetének csigái segítenek a vitorlák felemelésekor és
leengedésekor (1. ábra).
⚫ A daruk csigákat használnak a nagy súlyú testek emeléséhez és elmoz-
dításához (2. ábra).
⚫ Egy csigarendszer megkönnyíti a sebesültek felemelését a mentőakciók
során (3. ábra).

4. ábra – A zsinór a csiga köré
tekeredik, míg a halászbot egy
emelő. 1. ábra – A vitorlás hajó 2. ábra – A daru csigái 3. ábra – Emelés
csigái csigarendszerrel
Mit gondolsz?

Nehéz tárgyak felemelésekor hatékonyabbak a csigák, mint az emelők?
(4. ábra)

Kísérletezz!

1. Állócsiga
⚫ Szükséged lesz: horgos csigára, felfüggesztési rendszerre, zsinegekre, dina-
mométerre, metszett korongokra, tartóhorogra, vonalzóra, filctollra, szögmérőre.
⚫ Mit kell tenned?
Akaszd a csiga tengelyét a tartórendszerre, és vesd át rajta a zsineget (5. ábra,
bal oldal). Akaszd a zsineg egyik végére a tartóhorgot, és helyezz rá metszett
korongokat. A tartóhorog és a korongok súlya az ellenállóerő (mg=R). Akaszd
a dinamométert a zsineg másik végére, és lefelé húzva azt, tartsd egyensúly-
ban a rendszert. A dinamométer által mért erő az aktív erő (F), amellyel legyőz-
tük a csiga másik oldalán ható ellenállóerőt. Módosítsd a húzó zsineg irányát
5. ábra – Az aktív erő elmozdulása
állócsigánál ügyelve, hogy a rendszer egyensúlyban maradjon. Olvasd le minden esetben
az erő értékét. Töltsd ki a 6. ábrán látható táblázatot. Hasonlítsd össze az F erő
R _
ά (°) R (N) F (N) értékét az R erő értékével.
F
Megjegyzés: Az aktív erő szerepét egy tartóhorogra akasztott metszettko-
0
rong rendszer súlya is játszhatja.
60 Most húzd egyenletesen és lassan a dinamométer segítségével a zsineg A végét.
90 Jelöld meg a zsineg (A és B) végeinek helyét, majd mozdítsd el a rendszert� Mérd
6. ábra – Táblázat az F és R össze- meg a d és d távolságokat, melyeken elmozdul az aktív erő és az ellenállóerő A
F
R
hasonlításához állócsigánál és B támadópontja (5� ábra, jobb oldal)� Töltsd ki a 7� ábrán feltüntetett táblázatot�
d d d F __ ⚫ Mit veszel észre?
Sorszám R F Az állócsiga egyensúlya egyenlő erők esetén valósul meg.
(cm) (cm) d R
Adott súly esetében, a zsineg húzási irányától függetlenül a dinamométer
1
által jelzett erő ugyanakkora.
2… A két erő támadópontjának elmozdulása egyenlő.
7. ábra – Táblázat a d és d ⚫ Hogyan magyarázod?
R
F
összehasonlításához állócsigánál A feszítőerő a fonalban azonos a fonal irányától függetlenül.