12 Beispiller vu einfache Maschinnefroen
1. Kuckt Iech d'Bild vun der fixer Riemscheif op der Säit un! Fir se ze hiewen, ass eng Kraaft F néideg.
sou grouss wéi …
A. 50 N.
B. 100 N.
C. 200 N.
D. 1000 N.
Diskussioun
Laaschtgewiicht = 100 Newton. Fir d'Laascht ze hiewen, ass eng Mindestkraaft vun 100 Newton erfuerderlech.
Déi richteg Äntwert ass B.
2. Kuckt Iech d'Bild un!
De mechanesche Virdeel vum Hebel ass…
A. 1
B. 1,5
C. 2,5
D. 10
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Gewiicht (w) = 75 Newton
Kraaft (F) = 7,5 Newton
Power Arm (LK) = 50 cm
Laaschtarm (LB) = 5 cm
Gefrot: Mechanesche Virdeel (KM)
Äntwert:
D'Formel fir de mechanesche Virdeel vun engem Hebel:
KM = w / F oder KM = LK/LB
Informatiounen: KM = mechanesche Virdeel, w = Laaschtgewiicht, F = Kraaft, LK = Kraaftaarm, LB = Laaschtaarm.
De mechanesche Virdeel vum Hebel gëtt mat der uewe genannter Formel berechent:
KM = w/F = 75 Newton / 7,5 Newton = 10 oder
KM = LK/LB = 50 cm / 5 cm = 10
Déi richteg Äntwert ass D.
3. Kuckt Iech dat folgend Hiewelbild un!
D'Gréisst vun der Kraaft fir de Fiels opzehiewen ass ...
A. 2.250 Newton
B. 1.500 Newton
C. 750 Newton
D. 500 Newton
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Laaschtgewiicht (w) = 1500 Newton
Laaschtarm (Lb) = 0,5 Meter
Powerarm (Lk) = 1,5 Meter
Gefrot: Kraaft (F)
Äntwert:
D'Formel fir de mechanesche Virdeel vun engem Hebel:
Km = w / F oder Km = Lk/Lb
Formelbeschreiwung:
Km = mechanesche Virdeel, w = Laaschtgewiicht, F = Kraaft, Lk = Leeschtungsaarm, Lb = Laaschtaarm.
Mechanesche Virdeel:
Km = Lk/Lb = 1,5/0,5 = 3
Groussen Stil:
Km = w / f
F = w / km
F = 1500 Newton / 3
F = 500 Newton
Déi richteg Äntwert ass D.
4. Kuckt Iech d'Bild un!
Vun de véier einfache Maschinnen uewendriwwer ass déi, déi de Prinzip vun enger schréieger Ebene benotzt...
A. 1 an 2
B. 1 an 3
C. 2 an 3
D. 3 an 4
Diskussioun
Eng einfach Maschinn ass en Instrument, dat benotzt gëtt, fir d'Aarbecht vun de Mënschen ze vereinfachen. Zum Beispill, wann Dir Schwieregkeeten hutt, en Objet op eng bestëmmt Héicht ze hiewen, kann eng schréi Fläch benotzt ginn. En Objet laanscht déi schréi Fläch ze drécken, brauch manner Kraaft wéi en direkt ze hiewen. An dësem Fall beweegt sech den Objet, während déi schréi Fläch stationär bleift.
Déi schréi Fläch am Bild uewen ass schréiegt Plang wat roueg ass. Et gëtt schréi Ebenen, dat sinn einfach Maschinnen, déi sech beweege kënnen, nämlech Schrauwen (1) a Keile. Beispiller vu Keile sinn Äxten (2), Messer a Meisselen. An dësem Fall ass den Objet roueg, während déi schréi Ebene sech beweegt.
Déi richteg Äntwert ass A.
5. Déi folgend einfach Maschinn, déi de Prinzip vum Hebel benotzt, ass...
Diskussioun
Eng Zort einfach Maschinn ass en Hiewel. En Hiewel ass en Tool, dat d'Kraaft erhéicht, woubei d'Kraaft, déi produzéiert gëtt, méi grouss ass wéi d'Kraaft, déi fräigesat gëtt. Et gëtt dräi Zorte vun Hiewelen, nämlech Hiewelen vun der éischter Klass, Hiewelen vun der zweeter Klass an Hiewelen vun der drëtter Klass. D'Charakteristik vun engem Hiewel vun der éischter Klass ass, datt de Schwenkpunkt tëscht der Kraaft an der Laascht ass, zum Beispill eng Schéier an eng Zang. D'Charakteristik vun engem Hiewel vun der zweeter Klass ass, datt d'Laascht tëscht dem Schwenkpunkt an der Kraaft ass, zum Beispill eng Neelzéier an eng Hefter. D'Charakteristik vun engem Hiewel vun der drëtter Klass ass, datt d'Kraaft tëscht der Laascht an dem Schwenkpunkt ass, zum Beispill eng Biischt.
Figur B ass e Beispill vun engem Hebel vun der zweeter Klass, wou d'Laascht tëscht dem Schweifpunkt (dem Rad) an der Kraaft (der Hiewkraaft an der mënschlecher Drockkraaft) läit.
Déi richteg Äntwert ass B.
6. Déi folgend einfach Maschinn huet dee selwechte Funktionsprinzip wéi déi einfach Maschinn uewen, nämlech...
Diskussioun
Déi einfach Maschinn am Bild uewen ass en Hiewel. En Hiewel ass en Apparat fir Kraaft ze verstäerken, wou déi resultéierend Kraaft méi grouss ass wéi déi ugewandt Kraaft. Et gëtt dräi Zorte vu Hiewelen: Hiewelen vun der éischter Klass, Hiewelen vun der zweeter Klass an Hiewelen vun der drëtter Klass.
D'Charakteristik vun engem Hiewel vun der éischter Klass ass, datt de Schwéierpunkt tëscht der Kraaft an der Laascht läit, zum Beispill Hiewelen, Schéier a Zangen.
D'Charakteristik vun engem Hebel vun der zweeter Klass ass, datt d'Laascht tëscht dem Schwenkpunkt an der Kraaft läit, zum Beispill en Neelzuchmaschinn an en Heftermaschinn.
D'Charakteristik vun engem Hebel vun der drëtter Klass ass, datt d'Kraaft tëscht der Laascht an dem Schwenkpunkt läit, zum Beispill enger Bürst.
D'Bild an der Fro uewen ass en Hiewel an eng einfach Maschinn, déi nom selwechte Prinzip wéi en Hiewel funktionéiert, ass eng Schéier.
Déi richteg Äntwert ass C.
7. Kuckt Iech d'Wippspill un, wéi et op der folgender Foto gewisen ass!
D'Mass vum Kand A ass méi grouss wéi déi vum Kand B. Fir datt d'Wipp ausgeglach ass, ass déi richteg Positioun...
A. De Schweesspunkt T gëtt op de Punkt P verréckelt.
B. Kand B beweegt sech op de Punkt R
C. Kand A beweegt sech op de Punkt P
D. Kand B beweegt sech op de Punkt Q
Diskussioun
Eng Wipp ass e Beispill vun enger einfacher Hebelmaschinn. D'Formel fir hire mechanesche Virdeel ass:
KM = w lb = F lk
Informatiounen:
KM = mechanesche Virdeel,
w = Belaaschtung
lb = Laaschtaarm = Distanz tëscht der Laascht an dem Schwéierpunkt. De Schwéierpunkt an der Figur ass T
F = Leeschtung
lk = Kraaftarm = Distanz tëscht Kraaft a Schwéierpunkt. De Schwéierpunkt an der Figur ass T
Baséierend op der Formel uewen, sou datt d'Produkt vun der Laascht (w) an dem Laaschtaarm (lb) d'selwecht ass wéi d'Produkt vun der Kraaft (F) an dem Kraaftaarm (lk), dann, wann d'Laascht grouss ass an d'Kraaft kleng ass, muss den Laaschtaarm (lb) kleng sinn an de Kraaftaarm (lk) muss grouss sinn.
Kuckt Iech d'Bild uewen un. Wann A eng méi grouss Laascht an B eng méi kleng Kraaft ass, dann entsteet e Gläichgewiicht, wann den Aarm vun der Laascht kleng an den Aarm vun der Kraaft grouss ass.
Den Laaschtaarm gëtt méi kleng nodeems d'Kand A op P wiesselt.
Déi richteg Äntwert ass C.
8.
Kuckt Iech d'Bild hei ënnendrënner un!
Vun de véier schréiege Flächen uewe gëtt déi mat dem selwechte mechanesche Virdeel an der Figur Nummer ... gewisen.
A. (1) an (2)
B. (1) an (3)
C. (2) an (4)
D. (3) an (4)
Diskussioun
Eng schréi Ebene ass eng einfach Maschinn. Einfach Maschinne sinn Tools, déi de Leit hëllefen, Aufgaben auszeféieren. Schréi Ebenen gi benotzt fir et de Leit méi einfach ze maachen, Objeten op eng bestëmmt Héicht ze hiewen.
De mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch ass d'Verhältnes vun der Längt vun der schréieger Fläch zu der Héicht vun der schréieger Fläch.
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Ebene 1 = 5 cm / 2 cm = 2,5
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Ebene 2 = 3 cm / 2 cm = 1,5
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Ebene 3 = 3 cm / 1 cm = 3
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Ebene 4 = 12 cm / 4 cm = 3
Dee selwechte mechanesche Virdeel gëtt an de Figuren (3) an (4) gewisen.
Déi richteg Äntwert ass D.
9.
E puer schréi Ebenen hunn Dimensiounen wéi d'Bild.
Déi, déi deeselwechte mechanesche Virdeel huet, ass déi schréi Ebene….
A. (1) an (2)
B. (1) an (3)
C. (2) an (4)
D. (3) an (4)
Diskussioun
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 1 = 3,2 m / 80 cm = 320 cm / 80 cm = 4
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 2 = 3,6 m / 90 cm = 360 cm / 90 cm = 4
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 3 = 3 m / 120 cm = 300 cm / 120 cm = 2,5
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 4 = 4 m / 125 cm = 400 cm / 125 cm = 3,2
Dee selwechte mechanesche Virdeel gëtt an de Figuren (1) an (2) gewisen.
Déi richteg Äntwert ass A.
10.
Kuckt Iech dat folgend Bild vun enger schréieger Fläch un!
Déi schréi Fläch, déi deeselwechte mechanesche Virdeel huet, ass….
A. (1) an (2)
B. (1) an (3)
C. (2) an (3)
D. (3) an (4)
Diskussioun
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 1 = 3 m / 1,2 m = 2,5
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 2 = 5 m / 2 m = 2,5
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 3 = 4 m / 1,5 m = 2,6
Mechanesche Virdeel vun enger schréieger Fläch 4 = 3,6 m / 1,2 m = 3
Dee selwechte mechanesche Virdeel gëtt an de Figuren (1) an (2) gewisen.
Déi richteg Äntwert ass A.
11. Einfach Maschinnen
Kuckt Iech dat folgend Bild vum Hebel un.
Distanz AB = BC = CD = DE, d'Kraaft déi um Punkt E muss ugewannt ginn, fir datt den Hiewel ausgeglach ass, ass…
A. 300 N.
B. 450 N.
C. 750 N.
D. 900 N.
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
AB = BC = CD = DE = l
Laaschtarm (Lb) = l
Kraaftaarm (Lk) = 3l
Laaschtgewiicht (w) = 900 Newton
Gefrot: Kraaft (F)
Äntwert:
Mechanesche Virdeel:
Km = Lk/Lb = 3l/l = 3
Groussen Stil:
Km = w / f
F = w / km
F = 900 Newton / 3
F = 300 Newton
Déi richteg Äntwert ass A.
12. Kuckt Iech d'Bild vum Hiewel hei ënnendrënner un!
D'Laascht gëtt dann 10 cm méi no beim Schwenkpunkt verréckelt. Fir d'Gläichgewiicht vum Hiewel ze erhalen, muss d'Kraaft...
A. plus 54 N
B. minus 64 N
C. plus 75 N
D. minus 96 N
Diskussioun
Berechent d'Kraaftaarm (Lk)
Et ass bekannt, datt:
Laaschtarm (Lb) = 25 cm
Laaschtgewiicht (w) = 480 Newton
Kraaft (F) = 160 N
Gefrot: Kraaftarm (Lk)
Äntwert:
Mechanesche Virdeel (Km):
Km = w / F = 480 Newton / 160 N = 3
Kraaftarm (Lk):
Km = Lk/Pond
3 = Lk/25 cm
L = (3)(25 cm)
L = 75 cm
Berechent d'Gréisst vun der Kraaft (F)
Et ass bekannt, datt:
Laaschtarm (Lb) = 25 cm – 10 cm = 15 cm
Laaschtgewiicht (w) = 480 Newton
Kraaftarm (Lk) = 75 cm
Gefrot: Kraaft (F)
Äntwert:
Mechanesche Virdeel (Km):
Km = Lk/Pond
Km = 75 cm / 15 cm
Kilometer = 5
D'Gréisst vun der Kraaft (F):
Km = w / f
F = w / km
F = 480 Newton / 5
F = 96 Newton
Fir datt den Hiewel an enger ausgeglachener Positioun ass, gëtt d'Kraaft ëm 64 Newton (160 N – 96 N) reduzéiert.
Déi richteg Äntwert ass B.
Quell vun der Fro:
Froen zum nationale Wëssenschaftsexamen fir de Lycée/Islamesche Lycée
