13. Простые механизмы (рычаг, наклонная плоскость, подвижный блок).

13. Простые механизмы.

Простые механизмы — это устройства, позволяющие преобразовывать силу, уменьшая её или увеличивая, за счёт изменения направления или величины.

1. Рычаг: Прямой или изогнутый стержень, который может вращаться вокруг неподвижной точки — точки опоры.

Условие равновесия рычага (правило рычага): \( F_1 \u00B7 L_1 = F_2 \u00B7 L_2 \), где \( F_1, F_2 \) — силы, \( L_1, L_2 \) — плечи сил (расстояния от точки опоры до линии действия силы).

2. Наклонная плоскость: Плоская поверхность, расположенная под углом к горизонтали. Позволяет поднимать груз на высоту с меньшей силой, но на большее расстояние.

Выигрыш в силе: \( \text{КПД} = \frac{F_{сопр}}{\text{F}} \)

3. Подвижный блок: Блок, ось которого перемещается вместе с грузом. Подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза, но требует перемещения верёвки в 2 раза большее, чем высота подъёма груза.

Выигрыш в силе: \( F_{подъёма} = \frac{F_{груза}}{2} \)

Ответ: Рычаг (\(F_1 L_1 = F_2 L_2\)) — вращается вокруг точки опоры. Наклонная плоскость — наклонная поверхность. Подвижный блок — даёт выигрыш в силе в 2 раза.