6 Preprost stroj (vzvod nagnjene ravnine) – problemi in rešitve
1.
Katera nagnjena ravnina ima enako mehansko prednost
A. (1) in (2)
B. (1) in (3)
C. (2) in (3)
D. (2) in (4)
Rešitev
TNagnjena ravnina je eden od preprostih strojev. Preprosti stroji so orodja, ki ljudem pomagajo pri delu. Nagnjena ravnina se uporablja za to, da ljudje lažje dvignejo predmet na določeno višino.
Tmehanska prednost nagnjena ravnina je primerjava dolžine klančine z višino klančine.
Mehanska prednost nagnjenega pljaz 1 = 50 cm / 30 cm = 5/3
Mehanske prednosti nagnjene ravnine 2 = 5 cm / 4 cm = 5/4
Mehanske prednosti nagnjene ravnine 3 = 50 cm / 40 cm = 5/4
Mehanske prednosti nagnjene ravnine 4 = 5 cm / 3 cm = 5/3
2.
Razdalja AB = BC = CD = DE, določite vhodno silo ki mora biti podan v točki E, da se doseže uravnotežen vzvod.
Znano:
AB = BC = CD = DE = l
Razdalja med izhodno silo in vrtiščem (a) = l
Razdalja med vhodno silo in vrtiščem (b) = 3l
Izhodna sila (w) = 900 Newtonov
Išče se: Sila (F)
Rešitev:
Mehanska prednost:
MA = b / a = 3 l/l = 3
Velikost sile:
MA = m / Ž
F = w / MA
F = 900 Newtonov / 3
F = 300 Newtonov
3.
In da bi bila ročica uravnotežena, potem določiti velikost svoje vhodna sila.
Rešitev
Določite razdaljo med vhodno silo in vrtiščem (b)
Znano:
Drazdalja med izhodno silo in vrtiščem (a) = 25 cm
Izhodna sila (w) = 480 Newtonov
Vhodna sila (F) = 160 N
Išče se: Naš razdalja med vhodno silo in vrtiščem (b)
Rešitev:
Mehanska prednost:
MA = š / V = 480 N / 160 N = 3
Naš razdalja med vhodno silo in vrtiščem (b)
MA = b / a
3 = b / 25 cm
b = (3)(25 cm)
b = 75 cm
Določite velikost sile (F)
Znano:
Drazdalja med izhodno silo in vrtiščem (a) = 25 cm – 10 cm = 15 cm
Teža predmeta (w) = 480 Newtonov
Drazdalja med vhodno silo in vrtiščem (b) = 75 cm
Išče se: Vhodna sila (F)
Rešitev:
Mehanska prednost:
MA = b / a
MA = 75 cm / 15 cm
MA = 5
Velikost sile (Ž) :
MA = m / Ž
F = w / MA
F = 480 Newtonov / 5
F = 96 Newtonov
IDa bi bila ročica v uravnoteženem položaju, se vhodna sila zmanjša za 64 Newtonov (160 N – 96 N).
4. Razmerje med dolžinama a in b na spodnji sliki je a: b = 1: 2.2. Najmanjša vrednost sile F za dvig predmeta B s težo 330 Newtonov je ... Newton
A. 100
B. 150
C. 2200
D. 7260
Znano:
Razdalja med izhodna sila in vrtišče (a) = 1
Razdalja med vhodno silo in vrtiščem (b) = 2.2
Teža (w) = 330 Newtonov
Išče se: Vhodna sila (F)
Rešitev:
Mehanske prednosti vzvoda:
MA = w / F = b / a
MA = mehanska prednost, w = teža, F = vhodna sila, b = razdalja med vhodno silo in vrtiščem, a = razdalja med izhodna sila in vrtišče
w / F = b / at
330 / F = 2.2 / 1
330 / F = 2.2
330 / 2.2 = F
F = 150 Newtonov
Pravilen odgovor je B.
5Učenec potiska predmet s silo F od točke A do točke B, kot je prikazano na spodnji sliki. Če trenja med predmetom in merjascem, če se ne upošteva, določite mehansko prednost.
A. 4
B. 5/3.
C. 5/4
D. ¾
Znano:
Višina nagnjene ravnine (y) = 4 metre – 1 meter = 3 metre
Dolžina vodoravne ravnine (x) = 4 metre
Zaželeno: Mehanska prednost (MA)
Rešitev:
Izračunajte dolžino nagnjene ravnine z uporabo enačbe Pitagora :
R = √32+42 = √9 + 16 = √25 = 5 metrov
Mehanske prednosti nagnjene ravnine:
KM = R / y
KM = 5 metrov / 3 metre
KM = 5/3
Pravilen odgovor je B.
6Mehansko prednost vzvoda je mogoče povečati z ...
A. Skrajšajte pot naklona
B. povečati kot naklona
C. zmanjšati kot naklona
D. zmanjša silo, ki se uporablja za premikanje predmetov
Rešitev:
Enačba mehanske prednosti nagnjene ravnine:
Mehanska prednost = dolžina nagnjene ravnine/višina nagnjene ravnine
- Mehanska prednost je neposredno sorazmerna z dolžino nagnjene ravnine in se zato mehanska prednost poveča, če se dolžina nagnjene ravnine poveča.
- Mehanska prednost je obratno sorazmerna z višino nagnjene ravnine, zato se mehanska prednost zmanjša, če se višina nagnjene ravnine poveča, in poveča, če se višina nagnjene ravnine zmanjša.
- Če se kot zmanjša, se višina nagnjene ravnine zmanjša. Mehanska prednost se poveča, če se višina nagnjene ravnine zmanjša. Če se torej kot zmanjša, se mehanska prednost poveča.
Če se kot poveča, se poveča višina nagnjene ravnine. Mehanska prednost se zmanjša, če se višina nagnjene ravnine poveča. Če se torej kot poveča, se mehanska prednost zmanjša.
Pravilen odgovor je C.
