La ciencia del apalancamiento ppt
"El punto de apoyo de la palanca no necesita estar estacionario"
Hay una suposición abstracta sobre la cuerda de la polea en movimiento: es suave, liviana y lisa. los puntos lo hacen La cuerda tiene una característica tal que cada punto de la cuerda recibe la misma fuerza a lo largo de la dirección de la cuerda. En cuanto a la fuerza sobre la polea móvil, podemos usar el análisis de fuerza básico a lo largo de la misma línea recta en la escuela secundaria que es razonablemente cero. La suma de las fuerzas de tracción de todas las cuerdas hacia arriba que no sostienen objetos y poleas debe ser igual a la. gravedad de los objetos que caen. Por lo tanto, entiendo la regla que mencionaste: la fuerza sobre cada cuerda es la fuerza total dividida por el número de cuerdas que reciben fuerza. Esta regla es inexacta porque existe la premisa de que debe ser el mismo trozo de cuerda; si no es el mismo trozo, esta regla no se puede utilizar y debe calcularse por separado.
En cuanto a la cuestión de que las poleas son iguales a las palancas, los puntos clave del modelo de palanca son que debe tener un cuerpo rígido sin deformación y un fulcro fijo. La comprensión del problema de la palanca de la polea móvil es la siguiente. Reemplazamos directamente la polea móvil con una palanca y atamos una cuerda de igual longitud a ambos extremos para formar dicha estructura:
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Primero, imagina que las cuerdas de ambos lados se tiran hacia arriba a una velocidad constante. Luego si se trata de un plano horizontal que se eleva al mismo tiempo. la palanca se usa como referencia, la palanca está estacionaria y las dos La fuerza sobre la cuerda del extremo se calcula usando el método de la palanca Con el lado izquierdo como punto de apoyo, la fuerza de tracción de la cuerda en el extremo derecho es la mitad de la. gravedad Con el lado derecho como punto de apoyo, la fuerza de tracción de la cuerda en el lado izquierdo también es la mitad de la gravedad. En este marco de referencia, la palanca está estacionaria y ninguno de sus extremos se mueve, pero esto no afecta su naturaleza como palanca. ¿Quién dijo que una palanca puede llamarse palanca sólo cuando se mueve?
A continuación, si reemplaza "atar una cuerda de igual longitud en ambos extremos" por "una cuerda pasa por ambos extremos de la palanca", el método de cálculo es el mismo, y luego reemplaza la palanca con una polea, entonces es el modelo de la polea en movimiento. Por lo tanto, ver una polea móvil como una palanca no significa que el lado izquierdo se considere inmóvil y el lado derecho se considere en movimiento. De hecho, tanto el lado izquierdo como el derecho se consideran inmóviles y no importa si el lado izquierdo y el derecho se consideran inmóviles. la polea gira o no. Por ejemplo, suponiendo que la polea es un óvalo liso y la cuerda también es lisa, es imposible que la polea gire, pero aún se puede lograr el efecto de ahorro de mano de obra de una polea en movimiento. La razón por la que se requiere que la polea sea redonda es para lograr suavidad de otra manera. Algunas personas pueden preguntar, ¿por qué la pregunta dice que no hay fricción entre la cuerda y la polea? De hecho, esto se refiere a fricción por deslizamiento. Hay fricción estática entre la cuerda y la polea. Además, si se reemplaza la cuerda por una cadena y la polea por un engranaje, no puede haber fricción entre la cadena y el engranaje, ¿verdad? ¿No es todavía una polea en movimiento?
Además, el principio de palanca en la escuela secundaria es similar al principio de torsión en la escuela secundaria. En el principio de torsión, la palanca en realidad no especifica un punto determinado que se denominará punto de apoyo, pero requiere alguno. tanto el momento positivo como el momento de reacción deben ser iguales en magnitud. Por ejemplo, en el experimento de la polea en movimiento, si el punto de suspensión de la polea se utiliza como punto de apoyo, la fuerza de las cuerdas izquierda y derecha se puede calcular utilizando el principio de la palanca sin ningún problema. No hay ningún problema en utilizar cualquier punto de la palanca como punto de apoyo.
Por ejemplo, un extremo de una palanca se apoya en el suelo y se cuelga una piedra en la parte superior a un tercio de la longitud de la palanca desde el suelo. La mano ejerce fuerza hacia arriba en el otro extremo. perpendicular al suelo. El cálculo general es utilizar el punto de apoyo en el suelo como punto de apoyo. Se calcula que la fuerza de la mano es un tercio del peso de la piedra, pero ¿alguna vez has pensado en la fuerza en el suelo? En este momento, es necesario utilizar la punta de la mano como punto de apoyo y aplicar el principio de la palanca para concluir que la fuerza sobre el suelo es dos tercios de la gravedad.
Entonces sus malentendidos son: 1. No es necesario que la palanca esté en movimiento 2. No es necesario que el punto de apoyo de la palanca esté estacionario.