Блок (механика): различия между версиями
[отпатрулированная версия] | [непроверенная версия] |
Нет описания правки |
|||
Строка 35: | Строка 35: | ||
[[Файл:Блок и ворот.webm|255px|right|thumb|видеоурок: блок и [[ворот]]]] |
[[Файл:Блок и ворот.webm|255px|right|thumb|видеоурок: блок и [[ворот]]]] |
||
* [[Полиспаст]] |
* [[Полиспаст]] |
||
* |
* Ворот |
||
== Ссылки == |
== Ссылки == |
||
{{Навигация|Тема=Блок|Викисловарь=блок}} |
{{Навигация|Тема=Блок|Викисловарь=блок}} |
||
сос |
|||
* {{ВТ-ЭСБЕ|Блок, машина}} |
* {{ВТ-ЭСБЕ|Блок, машина}} |
||
* {{ВТ-ЭСБЕ|Блок, в морском деле и судостроении}} |
* {{ВТ-ЭСБЕ|Блок, в морском деле и судостроении}} |
Версия от 11:11, 1 апреля 2018
Блок — простое механическое устройство, позволяющее регулировать силу. Представляет собой колесо с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси: жёлоб предназначен для каната, цепи, ремня и т. п.
Неподвижный блок — ось блока в обоймах, закреплённых на балке или стене: меняет направление силы.
Условие равновесия блока:
где
- — прилагаемое внешнее усилие,
- — масса груза,
- — ускорение свободного падения,
- — коэффициент сопротивления в блоке: для цепей ~1.05, для верёвок ~1.1.
При отсутствии трения для подъема нужна сила, равная весу груза.
Подвижный блок — ось блока в обоймах, к которым прикрепляется груз, и блок вместе с ними может двигаться: меняет величину силы. Если концы веревки, обхватывающей блок, составляют с горизонтом равные между собой углы, то действующая на груз сила относится к его весу, как радиус блока к хорде дуги, обхваченной канатом; отсюда, если веревки параллельны (то есть когда дуга, обхватываемая веревкой, равна полуокружности), то для подъёма груза потребуется сила вдвое меньше, чем вес груза, то есть:
При этом груз пройдёт расстояние, вдвое меньшее пройденного точкой приложения силы F, соответственно, выигрыш в силе подвижного блока равен 2.
Фактически, любой блок представляет собой рычаг: в случае неподвижного блока — равноплечий, в случае подвижного — с соотношением плеч 1 к 2. Как и для всякого другого рычага, для блока справедливо правило:
во сколько раз выигрываем в усилии, во столько же раз проигрываем в расстоянии.
Иными словами, работа, совершаемая при перемещении груза на какое-либо расстояние без использования блока, равна работе, затрачиваемой при таком же перемещении груза с применением блока при условии отсутствия трения (в реальном блоке всегда присутствуют некоторые потери).
Полиспаст — система из нескольких подвижных и неподвижных блоков (обычно попарно). Простейшая такая система изображена на рисунке и даёт выигрыш силы в ~2 раза при любом направлении приложения усилия.
В отличие от шкива, блок вращается на оси свободно и не передаёт усилия с оси на ремень или с ремня на ось.
См. также
- Полиспаст
- Ворот
Ссылки
сос
- Блок, машина // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Блок, в морском деле и судостроении // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.