Похила площина: визначення, формула, механічна перевага та приклади запитань

Похила площина: визначення, формула, механічна перевага та приклади запитань - Що мається на увазі під похилою площиною та як обчислити її фізику? Цього разу Seputar Ilmu.co.id обговорить це та, звісно, ​​інші речі, які також стосуються цього. Давайте разом подивимося на дискусію в статті нижче, щоб краще її зрозуміти

---

Похила площина: визначення, формула, механічна перевага та приклади запитань

---

Похила площина - це простий плоский інструмент, що складається з похилої поверхні. Похила площина - це плоска поверхня, яка має кут, який не є перпендикулярним, до горизонтальної поверхні.

Похилі площини є одним із видів простих площин. Простий рубанок — це механічний пристрій, за допомогою якого можна змінювати напрямок або величину чого-небудь.Робота на похилій площині стає легшою, оскільки поверхня має похил. Сила тертя по похилій площині також буде менше звичайної.

Щоб перемістити дуже важкий предмет за допомогою похилої площини, звичайно, ми повинні знати, скільки зусиль нам потрібно.

---

Формула похилої площини

Формула похилої площини складається з комбінації сили, ваги предмета, висоти та довжини похилої площини. Зверніть увагу на таку схему:

Математично формула для похилої площини така:

Інформація:

• Fk: сила сили (Н)
• s: довжина похилої площини (м)
• W: Вага предмета (Н)
• h: висота похилої площини (м)

Механічна перевага на похилих площинах

Похилі площини зазвичай використовуються для переміщення предметів з підлоги на вантажівки (наприклад, ящики). Щоб ящик рухався вгору, його потрібно штовхнути або потягнути із силою F. Яка величина сили F, якщо довжина похилої площини дорівнює s, а висота вантажівки від підлоги дорівнює h?

Прикладами похилих площин є нитки, драбини, долота, пилки, клини, ножі. Принцип роботи похилої площини можна пояснити так: ящик з обладнанням має масу 200 кг або важить приблизно 2000 Н. Сила тяжіння ящика спрямована вниз. Якщо одна людина здатна підняти вантаж силою 500 Н вертикально вгору, то щоб підняти ящик на вантажівку, потрібні 4 людини. Вся вага скрині припала на чотирьох людей. Кожна особа повинна прикласти силу 500 Н вертикально вгору.

Роботу з підйому ящика на вантажівку можна полегшити одній людині, якщо використовувати простий нахил. Вага ящика більше не повністю припадає на людину, яка піднімає ящик, але частина його падає на похилу площину.

Дошку довжиною AB = l метрів, кінець A кладуть на вантажівку, а кінець B лежить на землі. Вага ящика W = 2000 Н вертикально вниз. Сила, яку прикладає людина, щоб штовхнути ящик, дорівнює F, її напрямок паралельний площині, що нахилена вгору. Сила F необхідна, щоб протистояти певній вазі ящика H, яка спрямована вниз, паралельно похилій площині. Інша частина ваги ящика W падає на перпендикулярну похилу площину T у напрямку вниз.

Якщо для штовхання ящика необхідна сила F, спрямована вгору паралельно похилій площині, тоді має діяти сила, спрямована вниз, протилежна силі F. Сила, що протидіє силі F, походить від частини ваги ящика W, величина якої H. Інша частина ваги ящика, а саме сила Т, тисне на дошку перпендикулярно вниз, так що дошка може згинатися.

Похилі площини, в тому числі прості площини, створені для отримання більшої сили або примноження наших можливостей. Ящик вагою 2000 Н не може підняти одна людина, якщо він піднімається вертикально вгору, але може штовхнути одна людина за допомогою похилої площини.

Вздовж похилої площини той, хто штовхає ящик до кінця А з кінця В, виконує роботу, рівну роботі = F x l. Якщо ящик підняти вертикально вгору від C до кінця A, то виконана робота дорівнює W x h.

Це рівняння також можна отримати з подібності трикутників. Прямокутний трикутник зі стороною W x H подібний до прямокутного трикутника ABC. Отже, порівняння сторін:

H/w = h/l = H x l = hw.

Величина сили H = сила людини, що штовхає ящик, тоді Fx l = w x h.

Механічна перевага - це число, яке виражає множення результатів простої машини відносно сили або відстані переміщення. Для похилої площини механічне посилення = l/h.

Ефективність похилої площини: ККД = шxв/вxдx100 %

Якщо дошка гладка, вхідна робота Fxl така сама, як Hxl, і така ж, як вихідна робота похилої площини w x h. Дошки похилої площини не завжди ідеально гладкі. Насправді, коли ящик рухається по похилій площині, ящик відчуває силу тертя від дошки, яка діє в протилежному напрямку до напрямку руху ящика.

Сила тертя діє на площину, дотичну до поверхні дошки та основи обрешітки. Отже, сила, прикладена для штовхання ящика вгору за допомогою F, повинна протидіяти силі H і силі тертя G. Тоді прикладена сила F= H + G.

Чим більший кут нахилу або чим пряміша площина нахилу, тим більша сила H, якій необхідно протистояти, і тим важче підштовхнути ящик вгору. З іншого боку, чим менший кут нахилу або менша висота h від верхнього кінця похилої дошки, тим менша сила H, якій потрібно протистояти, і тим легше штовхнути ящик вгору.

Цілі на похилій площині

Цілі похилої площини включають:

• Скорочення бізнесу
• Полегшіть роботу
• Прискорити роботу

Приклади похилих площин у житті

Похилі площини насправді можна побачити скрізь у повсякденному житті. Докладаються різні зусилля, щоб перемістити звичайні предмети зверху вниз або навпаки, і це робиться на похилих поверхнях, щоб полегшити це.

За допомогою похилої площини сила, прикладена для штовхання об’єкта, є меншою, ніж для його підняття, навіть якщо шлях, який він проходить, довший. Принцип похилої площини також використовується в різних інструментах і інструментах, таких як цвяхи, сокири або ножі. Нижче наведено список прикладів похилих площин у повсякденному житті.

• Сходи в будинку або споруді роблять ярусними або гвинтовими. Це робиться з метою зменшення стилю та зусиль.
• Дороги в гірській місцевості завжди звивисті. Це має на меті полегшити проїзд автотранспорту.
• Використовується для підняття барабана на вантажівку за допомогою дерев’яної дошки, яка нахилена. Тут також використовується принцип похилої площини.
• Ножі - це інструменти, в яких використовується принцип похилої площини.
• Різьба гвинта має форму, що нагадує круглу драбину, яка використовується як похила площина. Це робиться для того, щоб гвинт було легше закрутити.
• Цвяхи - це інструменти з принципом похилої площини.
• Сокири також є інструментами, в яких використовується похила площина.
• Іншим прикладом похилої площини є зубило.
• Домкрат також є прикладом принципу похилої площини, оскільки він використовує той самий принцип, що й гвинт.
• Катер або фреза є прикладом простої машини, яка використовує принцип похилої площини.

Переваги та недоліки похилих площин

Похила площина має перевагу, а саме те, що ми можемо переміщати товари на більшу площу з меншою силою. Перевага похилої площини залежить від довжини основи похилої площини та її висоти. Кут нахилу площини продовжує зменшуватися, продовжує збільшуватися або зменшуватися сила сили, яку необхідно здійснювати. Ви також можете знайти принцип роботи похилої площини в кількох інструментах, наприклад, сокирах, ножах, стамесках, викрутках, гвинтах тощо.

Гвинт — це по суті похила площина, обернута навколо труби. У похилій площині пряма сила в горизонтальній площині замінюється вертикальною «підйомною» силою. За допомогою гвинта сила обертання в горизонтальній площині змінюється на вертикальну «підйомну» силу.

Гвинт являє собою похилу площину, яка обертається навколо трубки так, що намотування має форму спіралі. Відстань між 2 вершинами або відстань між 2 різьбами гвинтів називається інтервалом гвинтів.

Механічна перевага гвинта: 2вір/д. Механічна перевага гвинта може бути збільшена шляхом зменшення інтервалу гвинта d і збільшення форми плеча гвинта r. Однак зменшення інтервалу гвинтів призводить до того, що гвинт важко повертати або гвинт стає важким для обертання.

До інструментів, які використовують гвинтовий принцип, відносяться домкрати, гайки, болти, лещата та інші. Гвинт буде легко повертати, якщо гвинт змастити маслом для зменшення тертя.

Коли дерев’яний гвинт обертається, різьба гвинта натискає на деревину. Відповідна сила від деревини штовхає назад різьбу гвинта, і в цьому методі гвинт рухається вниз, навіть якщо сила обертання гвинта знаходиться в горизонтальній площині. Гвинти відомі своїм високим коефіцієнтом тертя, тому їх використовують для кріплення речей. Свердло також є похилою площиною.

На відміну від інших похилих площин, в інструментах рухається інструмент. Однак похилі площини також мають недоліки, а саме відстань, необхідну для переміщення вантажів, більша

Порівняння похилих і клинових площин

Клин фактично має той же принцип, що й похила площина. Різниця полягає в тому, що на похилій площині об’єкт рухається так само, як і похила площина Похила площина постійна, тоді як у клині похила площина проходить наскрізь товарів. Крім того, клин має подвійну похилу площину.

Клин із заліза використовується для розколювання колод, коралів, різання твердих предметів, таких як підлога тощо. Чим тонше форма клина, тим легше йому пробивати деревину або тверді предмети, а також ящики через ділянки з невеликим кутом нахилу.

Похилі площини зазвичай використовуються в ріжучому обладнанні і часто поєднують 2 похилі площини у формі клина. Інструментами, що використовують принцип клина, є сокири, цвяхи, долота, шипи, апельсинодавилки, плуги, шпильки та ножі. У клині рух вперед змінюється на рух розколювання перпендикулярно до торця сокири. Блискавка - це комбінація двох нижніх клинів для застібання та верхнього клина для відкривання.

---

Приклад питання про похилу площину

питання 1

Використовуючи дошку довжиною 4 метри, робітник прикладає силу 1250 Н, щоб перемістити коробку до стелі заввишки 2 метри. Скільки важить коробка?

Завершення

Відомий

s = 15 м
F = 1250 Н
h = 2 м

запитав

Вага предмета???

Відповідь

ш/ж = с/г
ш/1250 Н = 4м/2м
w/1250 Н = 2
w = 2. 1250 пн
w = 2500 Н

Отже, вага предмета становить 2500 Н

---

Питання 2

На кузов автомобіля, який знаходиться на висоті 80 см від землі, притулили дошку завдовжки 3,6 м. Дошка буде використана для штовхання ящика вагою 90 кг від землі до кузова автомобіля. Яка механічна перевага і сила тяги, якщо прискорення сили тяжіння в цьому місці становить 10 м/с2?

рішення:

Відомий :

s = 3,6 м

h = 80 см = 0,8 м

m = 90 кг

g = 10 м/с2

КМ = с/год

КМ = 3,6м/0,8м

КМ = 4,5

запитав

механічні переваги???

Відповідь

ш/ж = с/г

мг/F = с/год

90 кг (10 м/с2)/F = 3,6 м/0,8 м

900 Н/Ф = 4,5

F = 900 Н/4,5

F = 200 Н

Так, механічна перевага і сила тяги 200 Н

---

Питання 3

На похилій площині висотою 1 м і довжиною 5 м. Якщо вага об’єкта, який потрібно перемістити, становить 1880 Н, то обчисліть силу, необхідну для переміщення об’єкта!

рішення:

Відомий

w = 1880 Н

s = 5 м

h = 1 м

відповів

ш/ж = с/г

1880 N/F = 5 м/1 м

1880 N/F = 5

F = 1880 Н/5

F = 376 Н

Так, Сила, необхідна для переміщення тіла, дорівнює 376 Н

---

Питання 4

Об’єкт вагою 1800 Н піднімуть на висоту 2,5 м. Якщо очікувана механічна перевага дорівнює 6, яка відстань пройдена об’єктом на похилій площині та сила, необхідна для штовхання об’єкта?

рішення:

Відомий

w = 1800 Н
h = 2,5 м
КМ = 6

запитав

Силовий стиль???

Відповідь

КМ = с/год
6 = с/2,5 м
s = 6. 2,5 м
s = 15 м

KM = w/F
6 = 1800 Н/Ф
F = 1800 Н/6
F = 300 Н

Так, Необхідна сила становить 300 Н

Питання 5

Похила площина має висоту 2 м і довжину 4 м. Якщо вага об’єкта, який потрібно перемістити, становить 1660 Н, то обчисліть силу, необхідну для переміщення об’єкта!

Відомий :

w = 1660 Н

s = 4 м

h = 2 м

відповідь:

ш/ж = с/г

1660 N/F = 4 м/2 м

1. 660 N/F = 2

F = 1660 Н/2

F = 610 Н

Питання 6

Дошку завдовжки 2,4 м притулили до кузова автомобіля, який знаходиться на висоті 60 см від землі. Потім дошка буде використана для штовхання ящика масою 80 кг від землі до кузова автомобіля. Обчисліть механічну перевагу та силу тяги, якщо прискорення сили тяжіння в цьому місці становить 10 м/с.² ?

Відомий :

s = 2,4 м

h = 60 см = 0,6 м

m = 80 кг

g = 10 м/с²

відповідь:

КМ = с/год

КМ = 2,4 м/0,6 м

КМ = 4

Ш/П = с/год

м. g/F = s/h

80 кг. (10 м/с² ) / F = 2,4 м/ 0,6 м

900 N/F = 4

F = 900 Н / 4

F = 225 Н

Про це йдеться в огляді Seputarjiwa.co.id Похила площина: визначення, формула, механічна перевага та приклади запитань ,Сподіваюся, це може збільшити ваше розуміння та знання. Дякуємо за візит і не забудьте прочитати інші статті.