"Kundalik hayotda oddiy mexanizmlar" - Oddiy mexanizm "eğimli tekislik". oddiy mexanizmlar texnologiyada. Tutqich qo'li. Eğimli tekislik. Darvoza. Oddiy mexanizmlarning amaliy qo'llanilishi bilan tanishish. Takoz. Vinç. Tajriba. Minora kranlari. Tabiatdagi oddiy mexanizmlar. Olingan bilimlarni tizimlashtirish. Vida. Boshqotirmalar. Qamal qilish vositalari.

"Oddiy mexanizmlar" - Klin. Xulosa. Arximed ixtirolari. oddiy mexanizmlar. Vida. Jihoz. Hayotda biz foydalanadigan oddiy mexanizmlar. Tutqich qo'li. Arximed. G'ildirak. Qadim zamonlardan beri odam og'irlikni ko'tarish uchun tutqichdan foydalanishni o'rgangan. Mavzuni o'rganishni rejalashtirish. Bloklash. Shuning uchun, harakatlanuvchi blok uchun quvvatning ideal daromadi 2 ga teng.

"Oddiy mexanizmlarni qo'llash" - Oddiy mexanizmlar. Yugurish sinov. Kuchni oshiring, lekin harakatni yo'qoting. Sportda. Tutqich qo'li. Sport. Kaldıraçlardan foydalanish bo'yicha qisqa xabar yoki taqdimot tayyorlang. Ushbu mavzu bo'yicha krossvord tuzing. Qutqaruvchi vositalar. Texnika. Ijodiy vazifa: I variant. Va kuchdami? Texnologiyada.

"Oddiy mexanizmlar 7-sinf" - Texnikalar ko'rsatiladi uchuvchi o'rganish foydalanish didaktik materiallar. Baholash va standartlar. O'qituvchi taqdimoti. Loyiha sayti: Nazorat bir necha yo'nalishda amalga oshiriladi. Talabalar ishi. Loyihani rejalashtirish. Maktabdan tashqari kompyuter fanlari bo'limida ishlash. Loyiha mavzusi: "Oddiy mexanizmlar".

"Mexanikaning oltin qoidasi" - "Mexanikaning oltin qoidasi". Bloklash. Oddiy mexanizmlarning hech biri ishda foyda keltirmaydi. Oddiy mexanizm deb ataladigan narsa. Necha marta kuch bilan g'alaba qozonganmiz. Tutqich yordamida ular yukni 8 sm balandlikda ko'tarishdi.Bu erda inson hayotida oddiy mexanizmlardan foydalanadi. Takoz. Eğimli tekislik. Darsimizning maqsadi

"Cam mexanizmi" - Cam tizimi va tegishli mexanizmlar. Mashinani qo'lda boshqarish. Yopiq quvurlarning asosiy ohanglari ochiqdan bir oktava pastroqdir. Bruggerning mexanik organi. Eng keng tarqalgan labial naychalar. Qamish quvurlari. Politexnika muzeyidagi jukebokslar kollektsiyasining kuratori. Politexnika muzeyining fan va texnika yodgorliklari haqida.

Mavzu bo'yicha jami 8 ta taqdimot mavjud

ODDIY MEXANIZMLAR

Tutqich va blokdan tashqari, oddiy mexanizmlar eğimli tekislik va uning navlarini ham o'z ichiga oladi: takoz va vint.

EĞIMLI SOLIK

Eğimli tekislik dan ortiq vaqt davomida og'ir narsalarni ko'chirish uchun ishlatiladi yuqori daraja ularni to'g'ridan-to'g'ri ko'tarmasdan.
Bunday qurilmalar o'z ichiga oladi rampalar, eskalatorlar, an'anaviy zinapoyalar va konveyerlar.
Agar yukni balandlikka ko'tarish kerak bo'lsa, tikdan ko'ra yumshoq qiyalikdan foydalanish har doim osonroqdir. Bundan tashqari, nishab qanchalik tekis bo'lsa, bu ishni bajarish osonroq bo'ladi. Qachon vaqt va masofa juda muhim emas, lekin yukni ko'tarish muhimdir eng kam harakat bilan moyil tekislik ajralmas hisoblanadi.

Ushbu chizmalar yordamida siz oddiy mexanizm qanday ishlashini tushuntirishingiz mumkin. EĞIMLI SOLIK.
Klassik harakatlarni hisoblash eğimli tekislik va boshqa oddiy mexanizmlar Sirakuzalik taniqli antik mexanik Arximedga tegishli.

Ma'badlarni qurish paytida misrliklar og'irligi katta bo'lgan ulkan obelisk va haykallarni tashishgan, ko'tarishgan va o'rnatishgan. o'nlab va yuzlab tonnalar! Bularning barchasi boshqa oddiy mexanizmlar qatorida amalga oshirilishi mumkin eğimli tekislik.
Misrliklarning asosiy ko'tarish moslamasi edi eğimli tekislik - rampa. Pandusning skeleti, ya'ni bir-biridan qisqa masofada pandusni kesib o'tgan yon tomonlari va bo'linmalari g'ishtdan qurilgan; bo'shliqlar qamish va shoxlar bilan to'ldirilgan. Piramida o'sishi bilan rampa qurildi. Ushbu rampalarda toshlar xuddi yerdagi kabi chanalarda sudralib, tutqichlar bilan o'zlariga yordam berishdi. Rampaning burchagi juda oz edi - 5 yoki 6 daraja.

Thebesdagi qadimgi Misr ibodatxonasining ustunlari.

Ushbu ulkan ustunlarning har biri qullar tomonidan rampa - eğimli tekislik bo'ylab sudrab ketilgan. Ustun chuqurga o'rmalab kirganda, teshikdan qum chiqarildi, keyin g'isht devori demontaj qilindi va qirg'oq olib tashlandi. Shunday qilib, masalan, balandligi 46 metr bo'lgan Xafre piramidasiga boradigan qiya yo'l bor edi. taxminan yarim kilometr uzunlikda.

"Qiya tekislikdagi jismni ... kattaligi bo'yicha bu jismning og'irligidan bir necha baravar kam bo'lgan, qiya tekislikning uzunligi balandligidan necha marta kattaroq bo'lgan kuch ushlab turadi".
bu moyil tekislikdagi kuchlar muvozanatining sharti golland olimi Simon Stevin (1548-1620) tomonidan tuzilgan.

Chizish sarlavha sahifasi S. Stevinning kitoblari, ular bilan u o'z formulasini tasdiqlaydi.

Krasnoyarsk GESidagi eğimli samolyot juda mohirona qo'llaniladi. Bu erda, shlyuzlar o'rniga, yuk xonasi qiya yo'l o'tkazgich bo'ylab harakatlanish. Uning harakatlanishi uchun 4000 kN tortish kuchi talab qilinadi.

Va nega tog 'yo'llari yumshoq "ilon" bilan shamollaydi?

Takoz- "eğimli tekislik" deb ataladigan oddiy mexanizmning navlaridan biri. Takozdan iborat ikkita moyil tekislikdan asoslari aloqada bo'lgan. U kuchni oshirish uchun, ya'ni kichikroq kuch yordamida kattaroq kuchga qarshi turish uchun ishlatiladi.
O'tinni maydalashda ishni engillashtirish uchun logning yorig'iga metall xanjar solinadi va boltaning dumbasi bilan uriladi.
Takoz tomonidan berilgan kuchning ideal kuchayishi uning uzunligining to'mtoq uchidagi qalinligiga nisbatiga tengdir.Yuqori ishqalanish tufayli uning samaradorligi shunchalik kichikki, ideal daromad haqiqatda muhim emas.

Eğimli tekislikning yana bir turi - vint.
Vida - moyil tekislik, o'qda jarohatlangan. Vintning ipi silindrga qayta-qayta o'ralgan eğimli tekislikdir. Takoz tomonidan berilgan quvvatning ideal ortishi uning uzunligining to'mtoq uchidagi qalinligiga nisbatiga tengdir. Takozning haqiqiy daromadini aniqlash qiyin.
Yuqori ishqalanish tufayli uning samaradorligi shunchalik kichikki, ideal daromad unchalik ahamiyatga ega emas. Eğimli tekislikning ko'tarilish yo'nalishiga qarab, vintli ip chap yoki o'ng bo'lishi mumkin.
Vida tishli oddiy qurilmalarga misollar - domkrat, gaykali murvat, mikrometr, vise.


7-sinf uchun fizika mavzulari bo'yicha boshqa sahifalar:

"Men Yerni dastagi bilan aylantira olardim, shunchaki menga tayanch nuqtasini bering"

Arximed


Tutqich qo'li- tabiatda ham, inson tomonidan yaratilgan dunyoda ham mavjud bo'lgan dunyodagi eng keng tarqalgan va oddiy mexanizm turlaridan biri.Ular buni qo'ltiq deb atashadi qattiq, ba'zi bir o'q atrofida aylanishi mumkin. Tutqich har doim ham uzun va ingichka narsa emas.

Inson tanasi tutqich sifatida

Hayvonlar va odamlar skeletida harakat erkinligiga ega bo'lgan barcha suyaklar tutqichlardir, masalan, odamlarda - oyoq-qo'l suyaklari, pastki jag', bosh suyagi, barmoqlarning falanjlari.

Keling, tirsak qo'shimchasini ko'rib chiqaylik. Radius va humerus xaftaga orqali bir-biriga bog'langan va ularga biceps va triceps mushaklari ham biriktirilgan. Shunday qilib, biz eng oddiy tutqich mexanizmini olamiz.

Agar siz qo'lingizda 3 kg og'irlikdagi gantelni ushlab tursangiz, mushaklaringiz qanchalik kuchayadi? Suyak va mushakning birikmasi suyakni 1 dan 8 gacha bo'lgan nisbatda ajratadi, shuning uchun mushak 24 kg quvvatni rivojlantiradi! Ma'lum bo'lishicha, biz o'zimizdan kuchliroqmiz. Ammo skeletimizning tutqich tizimi kuchimizni to'liq ishlatishimizga imkon bermaydi.

Ko'p hayvonlarda (har xil turdagi mushuklar, otlar va boshqalar) teskari orqa tizzasi tayanch-harakat tizimiga leverajni yaxshiroq qo'llashning yaxshi namunasidir.

Ularning suyaklari biznikidan uzunroq, orqa oyoqlarining maxsus tuzilishi esa mushaklar kuchini ancha samarali ishlatish imkonini beradi. Ha, albatta, ularning mushaklari biznikiga qaraganda ancha kuchli, ammo ularning vazni kattaroqdir.

O'rtacha otning vazni taxminan 450 kg ni tashkil qiladi va shu bilan birga, taxminan ikki metr balandlikka osongina sakrashi mumkin. Bunday sakrashni amalga oshirish uchun siz va men balandlikka sakrashda sport ustasi bo'lishimiz kerak, garchi vaznimiz otdan 8-9 baravar kam.

Biz balandlikka sakrashni eslaganimiz uchun, inson tomonidan ixtiro qilingan dastani ishlatish variantlarini ko'rib chiqing. Tayanch sakrash juda yaxshi misol.

Taxminan uch metr uzunlikdagi tutqich yordamida (balandlikka sakrash uchun ustunning uzunligi taxminan besh metrni tashkil qiladi, shuning uchun sakrash paytida qutbning egilishidan boshlanadigan tutqichning uzun qo'li taxminan uch metrga teng. metr) va kuchni to'g'ri qo'llash bilan sportchi olti metrgacha bosh aylanadigan balandlikka ko'tariladi.

Qalamni oling, biror narsa yozing yoki chizing va qalam va barmoqlaringiz harakatini kuzating. Tez orada siz tutqichning tutqich ekanligini bilib olasiz. O'rindiqni toping, elkangizni baholang va bu holda siz kuchingizni yo'qotishingizga ishonch hosil qiling, lekin tezlik va masofani oshiring. Aslida, yozish paytida barmoqlarning mushaklari juda ko'p zo'riqish hosil qilmasligi uchun qog'ozga stilusning ishqalanish kuchi kichikdir. Ammo shunday ish turlari mavjudki, barmoqlar to'liq ishlashi, muhim kuchlarni engib o'tishi va shu bilan birga juda aniq harakatlar qilishi kerak: jarrohning, musiqachining barmoqlari.

Kundalik hayotda tutqich

Tutqichlar kundalik hayotda ham keng tarqalgan. Kichkina, lekin juda samarali tutqich bo'lgan 4-6 sm tutqichi bo'lmasa, mahkam vidalanadigan kranni ochish siz uchun ancha qiyin bo'lar edi.

Xuddi shu narsa murvat yoki gaykani ochish yoki mahkamlash uchun ishlatiladigan kalitga ham tegishli. Kalit qancha uzun bo'lsa, siz uchun bu gaykani ochish osonroq bo'ladi yoki aksincha, uni qattiqroq torting.

Ayniqsa, katta va og'ir murvat va yong'oqlar bilan ishlaganda, masalan, turli mexanizmlarni, avtomashinalarni, dastgohlarni ta'mirlashda metrgacha tutqichli kalitlar ishlatiladi.

In leveragening yana bir yorqin misoli Kundalik hayot eng keng tarqalgan eshik. Eshikni menteşalarga yaqinroq itarib ochishga harakat qiling. Eshik juda qiyin bo'ladi. Ammo kuch qo'llash joyi eshik menteşalaridan qanchalik uzoqda joylashgan bo'lsa, eshikni ochishingiz osonroq bo'ladi.

O'simliklarda tutqich elementlari kamroq uchraydi, bu o'simlik organizmining past harakatchanligi bilan izohlanadi. Oddiy tutqich - bu daraxt tanasi va ildizlari. Erga chuqur kirib boradigan qarag'ay yoki eman ildizi juda katta qarshilik ko'rsatadi, shuning uchun qarag'ay va eman deyarli hech qachon teskari burilmaydi. Aksincha, ko'pincha yuzaki ildiz tizimiga ega bo'lgan archalar juda oson ag'dariladi.

Ko'pgina hayvonlar va o'simliklarning "teshuvchi asboblari" - tirnoqlar, shoxlar, tishlar va tikanlar xanjar (o'zgartirilgan moyil tekislik) shaklida bo'ladi; tez harakatlanuvchi baliq boshining uchli shakli xanjarga o'xshaydi. Ushbu takozlarning ko'pchiligi juda silliq qattiq sirtlarga ega, bu ularni juda o'tkir qiladi.

Texnologiyadagi dastaklar

Tabiiyki, tutqichlar ham texnologiyada hamma joyda mavjud.

Oddiy "tutqich" mexanizmi ikkita turga ega: blok va darvoza.


Tutqich yordamida kichik kuch katta kuchni muvozanatlashtira oladi. Misol uchun, quduqdan chelakni ko'tarishni ko'rib chiqing. Tutqich quduq darvozasi - unga tutashgan kavisli tutqichli log yoki g'ildirak.

Darvozaning aylanish o'qi logdan o'tadi. Kamroq kuch - bu odam qo'lining kuchi va kattaroq kuch - chelak va zanjirning osilgan qismi pastga tortiladi.

Bizning eramizdan oldin ham odamlar qurilish biznesida tutqichlardan foydalanishni boshladilar. Misol uchun, rasmda siz binoni qurishda tutqichdan foydalanishni ko'rasiz. Biz allaqachon bilamizki, tutqichlar, bloklar va presslar kuchga ega bo'lishga imkon beradi. Biroq, bunday daromad "bema'ni" berilganmi?

Tutqichdan foydalanganda uning uzunroq uchi ko'proq masofani bosib o'tadi. Shunday qilib, kuchga ega bo'lgach, biz masofani yo'qotamiz. Bu shuni anglatadiki, katta yukni kichik kuch bilan ko'tarib, biz katta siljishga majbur bo'lamiz.

Eng yorqin misol - bu avtomobildagi vites dastagi. Qisqa tutqichli qo'l siz salonda ko'rgan qismdir.

Tutqichning uzun qo'li avtomobilning tagida yashiringan va kaltadan ikki baravar uzunroqdir. Tutqichni bir pozitsiyadan ikkinchisiga o'tkazganingizda, vites qutisidagi uzun qo'l mos keladigan mexanizmlarni almashtiradi.

Masalan, sport avtomobillarida vitesni tezroq o'zgartirish uchun tutqich odatda qisqa o'rnatiladi va uning diapazoni ham qisqa bo'ladi.

Biroq, bu holatda, haydovchi vitesni o'zgartirish uchun ko'proq harakat qilishi kerak. Aksincha, mexanizmlarning o'zi og'irroq bo'lgan og'ir transport vositalarida tutqich uzunroq qilib qo'yiladi va uning harakatlanish oralig'i ham engil avtomobilga qaraganda uzunroqdir.

Oddiy "eğimli tekislik" mexanizmi va uning ikkita navi - xanjar va vint

Qiya tekislik og'ir narsalarni to'g'ridan-to'g'ri ko'tarmasdan yuqori darajaga ko'chirish uchun ishlatiladi.Agar yukni balandlikka ko'tarish kerak bo'lsa, tikdan ko'ra yumshoq qiyalikdan foydalanish har doim osonroqdir. Bundan tashqari, nishab qanchalik past bo'lsa, bu ishni bajarish osonroq bo'ladi.

Nishabli tekislikdagi jismni ... kattaligi bo'yicha bu jismning og'irligidan shunchalik ko'p marta kichik bo'lgan, qiya tekislikning uzunligi uning balandligidan necha marta katta bo'lgan kuch tomonidan ushlab turiladi.


Jurnalga o'rnatilgan takoz yuqoridan pastgacha harakat qiladi. Shu bilan birga, u hosil bo'lgan yarmini chapga va o'ngga suradi. Ya'ni, takoz kuchning yo'nalishini o'zgartiradi.

Shunday qilib, biz ushlagich mexanizmi tabiatda ham, kundalik hayotimizda ham, turli mexanizmlarda ham juda keng tarqalganligiga ishonch hosil qilishimiz mumkin.

Bundan tashqari, u logning yarmini itarib yuboradigan kuch, bolg'acha takozga ta'sir qiladigan kuchdan ancha katta. Binobarin, takoz qo'llaniladigan kuchning raqamli qiymatini ham o'zgartiradi.

Yog'ochga ishlov berish va bog'dorchilik asboblari xanjarni - omoch, adze, qirg'ich, belkurak, ketmonni ifodalagan. Yerga shudgor, tirma bilan ishlov berilgan. Rak, o'roq, o'roq bilan yig'ib olinadi.

Vint - eğimli tekislikning bir turi. Uning yordamida siz sezilarli kuchga ega bo'lishingiz mumkin.


Yong'oqni murvatga aylantirib, biz uni eğimli tekislik bo'ylab ko'taramiz va kuch bilan g'alaba qozonamiz.

Shtirob tutqichini soat yo'nalishi bo'yicha aylantirib, biz tirgak vintini pastga siljitishga olib kelamiz. Harakat o'zgaradi: aylanish harakati tirbandlik uning oldinga siljishiga olib keladi.

Qadim zamonlarda odamlar og'irlikni ko'tarish uchun oddiy mexanizmlardan foydalanishni boshladilar: tutqich, darvoza va eğimli tekislik. Keyinchalik ularga blok va vint qo'shildi. Ushbu oddiy qurilmalar odamning mushak harakatlarini ko'paytirishga va boshqa sharoitlarda butunlay chidab bo'lmaydigan og'irliklarga dosh berishga imkon berdi. Oddiy mexanizmlarning ishlash printsipi yaxshi ma'lum. Misol uchun, agar siz yukni ma'lum bir balandlikka tortishingiz kerak bo'lsa, tikdan ko'ra yumshoq qiyalikdan foydalanish har doim osonroqdir. Bundan tashqari, nishab qanchalik past bo'lsa, bu ishni bajarish osonroq bo'ladi. Bu munosabat aniq matematik ifodaga ega. Agar qiya tekislik d burchakka ega bo'lsa, u holda yukni vertikal ko'tarishdan ko'ra uning bo'ylab sudrab borish 1/sin d marta osonroq bo'ladi. Agar burchak 45 gradus bo'lsa, bizning harakatlarimiz 1,5 baravar kam bo'ladi, agar 30 daraja bo'lsa - 2 baravar kam, 5 graduslik burchak bilan biz 11 barobar kamroq kuch sarflaymiz va 1 daraja burchak bilan - 57 marta! To'g'ri, kuchga ega bo'lgan hamma narsa masofada yo'qoladi, chunki bizning harakatlarimiz necha marta kamaygan bo'lsa, yukni sudrab borish kerak bo'lgan masofa shunchalik ko'payadi. Biroq, vaqt va masofa katta rol o'ynamaydigan, ammo maqsadning o'zi muhim bo'lgan hollarda - eng kam kuch bilan yukni ko'tarish uchun, moyil tekislik ajralmas yordamchi bo'lib chiqadi. Yana bir oddiy mexanizm - tutqich - bizning uzoq ajdodlarimiz doimo og'ir toshlar va loglarni ko'tarish va ko'chirish uchun foydalanganlar. Tutqich sizga eng oddiy va eng arzon vositalar yordamida kuchni bir necha marta oshirishga imkon beradi. Bir kishi uzun va mustahkam ustunni yog'och dumga (tayanch) qo'yib, uning ikkinchi uchini tosh ostiga qo'yib, ustunni aylantirdi. eng oddiy tutqich. Bunday vaziyatda toshga ikkita moment harakat qila boshladi, biri toshning og'irligidan, ikkinchisi esa odamning qo'lidan. Toshning harakatlanishi uchun odamning mushak kuchidan "itarish" momenti toshning og'irligidan "bosish" momentidan kattaroq bo'lishi kerak. Moment, siz bilganingizdek, qo'llaniladigan kuch va tutqich qo'lining uzunligi mahsulotiga teng (bu holda, qo'l qutbning uchidan (kuch qo'llash nuqtasi) loggacha bo'lgan masofa (). tayanch nuqtasi)). Hisoblash oson, agar odam bosgan yelkasi tosh ostida sirpanganidan 15-20 baravar uzunroq bo'lsa, unda odamning kuchi ham mos ravishda 15-20 barobar ortadi. Ya'ni, odam bir tonna og'irlikdagi toshni chinakam zo'riqishsiz harakatga keltirishi mumkin! Ruxsat etilgan blok - antik davrda keng tarqalgan uchinchi mexanizm - bu o'qi devor yoki ship nuriga qattiq bog'langan truba bilan g'ildirak. Arqonni g'ildirak ustiga tashlab, uning qarama-qarshi uchini yukga bog'lab, siz uni blok qo'shimchasining balandligiga ko'tarishingiz mumkin. Ruxsat etilgan blok kuchga ega bo'lmaydi, lekin u o'z yo'nalishini o'zgartirish imkoniyatini beradi, bu ko'pincha og'irliklarni ko'tarishda katta ahamiyatga ega.

Oddiy mexanizmlar barcha ibtidoiyliklariga qaramay, qadimgi odamning imkoniyatlarini sezilarli darajada kengaytirdi. Bunga ishonch hosil qilish uchun qadimgi misrliklarning ulkan binolarini eslash kifoya. Misol uchun, Cheops piramidasining balandligi 146 m edi. Uning qurilishi uchun har birining og'irligi o'rtacha 2,5 tonnaga teng bo'lgan 23 300 000 ta tosh blok talab qilinganligi taxmin qilinmoqda. Ammo bu chegara emas edi - ibodatxonalar qurilishi paytida misrliklar og'irligi o'nlab va yuzlab tonna bo'lgan ulkan obelisk va haykallarni tashishdi, ko'tarishdi va o'rnatishdi! Qadimgi quruvchilar ulkan bloklar va haykallarni baland balandlikka ko'tarish uchun qanday mexanizmlardan foydalanganlar? Ma'lum bo'lishicha, bularning barchasi bir xil oddiy qurilmalar - blok, tutqichlar va eğimli tekislik yordamida amalga oshirilishi mumkin. Ulkan haykallar va tosh bloklar ko'p sonli odamlar tomonidan tortilgan katta chanalarda sudralib ketdi. Ishchilarning har birining yelkasiga arqon tashlangan. Roliklar chana ostiga qo'yildi, ular yukni tortib olgandan so'ng ko'tarilib, yana skidkalar ostiga qo'yildi. To'siqlarni engib o'tish uchun chana tutqichlar yordamida ko'tarildi. Ular kesilgan loglardan foydalanganlaridek. Har xil o'lchamdagi maxsus tayyorlangan takozlar to'xtash joyi sifatida xizmat qildi. Ish musiqa bilan jo'r bo'ldi. Misrliklarning asosiy ko'tarish moslamasi eğimli tekislik - rampa edi. Pandusning skeleti, ya'ni bir-biridan qisqa masofada pandusni kesib o'tgan yon tomonlari va bo'linmalari g'ishtdan qurilgan; bo'shliqlar qamish va shoxlar bilan to'ldirilgan. Piramida o'sishi bilan rampa qurilgan. Ushbu rampalarda toshlar xuddi yerdagi kabi chanalarda sudralib, tutqichlar bilan o'zlariga yordam berishdi. Rampaning burchagi juda oz edi - 5 yoki 6 daraja. Shunday qilib, masalan, balandligi 46 metr bo'lgan Xafre piramidasigacha bo'lgan qiya yo'lning uzunligi taxminan yarim kilometrni tashkil etdi. Shunga ko'ra, baland piramidalarni qurish uchun undan ham uzunroq rampa qurish kerak edi.

Uzun tosh bloklar va haykallarni ko'tarishda boshqa usullar qo'llanilgan. Buning uchun bloklar ishlatilgan. Biroq, og'irligi 300 tonnagacha bo'lgan obelisklar va 1000 tonnagacha bo'lgan ulkan shoh haykallari kabi bloklar yordamida ulkan toshlarni ko'tarish mumkin emas. Bunday haykallar va obelisklarni o'rnatish uchun katta tayyorgarlik ishlari olib borilishi kerak edi. Bu erda yana eğimli tekislik - rampa ko'tarish moslamasi vazifasini bajargan. Avvalo, poydevorning ikki tomoniga tosh devorlar o'rnatildi. Ulardan biriga o'rnatilgan obelisk balandligidan bir oz kamroq eğimli tekislik biriktirilgan. Rampaning barcha to'rtta devori, go'yo g'isht qudug'ini hosil qilgan. Uning devorlaridan birida yer sathida o'tish yo'lagi qurilgan. Ichkaridagi butun maydon qum bilan qoplangan. Keyin, eğimli tekislik bo'ylab, tugallangan obelisk poydevori bilan oldinga tortildi. Shundan so'ng, devordagi yo'lak orqali qum o'tkazila boshlandi va obelisk o'z og'irligi ostida asta-sekin vertikal holatni egallab, poydevorga silliq tusha boshladi. O'rnatishdan so'ng devor va rampa demontaj qilindi.

Eğimli tekislik va tutqichdan keng foydalanish bilan qadimgi misrliklar oddiy mexanizmlar asosidagi qonunlar haqida o'ylamaganga o'xshaydi. Hech bo'lmaganda, ularning harakatlarini tasvirlaydigan biron bir Bobil yoki Misr matni bizga etib kelmagan. Bu ish faqat olimlar tomonidan amalga oshirilgan Qadimgi Gretsiya. Tutqich, eğimli tekislik va blok ta'sirining klassik hisob-kitoblari Sirakuzaning mashhur qadimgi mexanik Arximediga tegishli. Arximed harakatlanuvchi blokning mexanik xususiyatlarini o'rganib chiqdi va uni amalda qo'lladi. Afinaning taʼkidlashicha, “sirakuzalik zolim Hieron tomonidan qurilgan ulkan kemani suvga tushirishning koʻplab usullari ixtiro qilingan, biroq mexanik Arximedning oʻzi bir necha kishi yordamida kemani harakatga keltira olgan; Arximed blokni tashkil qildi va u orqali ulkan kemani ishga tushirdi; blok qurilmasini birinchi bo'lib ixtiro qilgan. Bu dalildan ko'rinib turibdiki, Arximed oddiy mexanizmlarning xossalarini o'rganibgina qolmay, balki navbatdagi qadamni qo'ygan - u ular asosida harakatni o'zgartiruvchi va kuchaytiruvchi murakkabroq mashinalar qurishni boshlagan. Ehtimol, u kemani harakatlanuvchi va qo'zg'almas bloklar tizimi (zamonaviy ko'targichlarga o'xshash) yordamida harakatlantirishga muvaffaq bo'lgan bo'lishi mumkin, uning yordamida siz qo'llaniladigan kuchni ko'paytirishingiz mumkin. Qachon yoqilgan Ona shahar Arximed rimliklar tomonidan hujumga uchradi, u o'z bilimlarini qo'lladi harbiy texnika. Uning chizmalariga ko'ra, sirakusliklar turli xil harbiy mashinalarni yasashgan. Ularning orasida qurol-yarog' otish; Rim kemalariga ulkan toshlar otgan aylanuvchi kranlar; dushman kemalarini qo'lga olgan va ag'dargan zanjirlarga bog'langan temir panjalar.

Qadim zamonlarda odamlar og'irlikni ko'tarish uchun oddiy mexanizmlardan foydalanishni boshladilar: tutqich, darvoza va eğimli tekislik. Keyinchalik ularga blok va vint qo'shildi. Ushbu oddiy qurilmalar odamning mushak harakatlarini ko'paytirishga va boshqa sharoitlarda butunlay chidab bo'lmaydigan og'irliklarga dosh berishga imkon berdi.

Oddiy mexanizmlarning ishlash printsipi yaxshi ma'lum. Misol uchun, agar siz yukni ma'lum bir balandlikka tortishingiz kerak bo'lsa, tikdan ko'ra yumshoq qiyalikdan foydalanish har doim osonroqdir. Bundan tashqari, nishab qanchalik past bo'lsa, bu ishni bajarish osonroq bo'ladi. Bu munosabat aniq matematik ifodaga ega. Agar qiya tekislik d burchakka ega bo'lsa, u holda yukni vertikal ko'tarishdan ko'ra uning bo'ylab sudrab borish 1/sin d marta osonroq bo'ladi. Agar burchak 45 gradus bo'lsa, bizning harakatlarimiz 1,5 baravar kam bo'ladi, agar 30 daraja bo'lsa - 2 baravar kam, 5 graduslik burchak bilan biz 11 barobar kamroq kuch sarflaymiz va 1 daraja burchak bilan - 57 marta!

To'g'ri, kuchga ega bo'lgan hamma narsa masofada yo'qoladi, chunki bizning harakatlarimiz necha marta kamaygan bo'lsa, yukni sudrab borish kerak bo'lgan masofa shunchalik ko'payadi. Biroq, vaqt va masofa katta rol o'ynamaydigan, ammo maqsadning o'zi muhim bo'lgan hollarda - eng kam kuch bilan yukni ko'tarish uchun, moyil tekislik ajralmas yordamchi bo'lib chiqadi.



Eğimli tekislik

Yana bir oddiy mexanizm - tutqich - bizning uzoq ajdodlarimiz doimo og'ir toshlar va loglarni ko'tarish va ko'chirish uchun foydalanganlar. Tutqich sizga eng oddiy va eng arzon vositalar yordamida kuchni bir necha marta oshirishga imkon beradi. Bir kishi uzun va mustahkam ustunni yog'och dumga (tayanch) qo'yib, uning ikkinchi uchini tosh ostiga qo'yib, ustunni oddiy tutqichga aylantirdi. Bunday vaziyatda toshga ikkita moment harakat qila boshladi, biri toshning og'irligidan, ikkinchisi esa odamning qo'lidan. Toshning harakatlanishi uchun odamning mushak kuchidan "itarish" momenti toshning og'irligidan "bosish" momentidan kattaroq bo'lishi kerak. Ma'lumki, moment qo'llaniladigan kuch va tutqich qo'li uzunligi mahsulotiga teng - bu holda, qo'l qutbning uchidan (kuch qo'llash nuqtasi) masofadir. log (tayanch nuqtasi).



Tutqich qo'li

Hisoblash oson, agar odam bosgan yelkasi tosh ostida sirpanganidan 15-20 baravar uzunroq bo'lsa, unda odamning kuchi ham mos ravishda 15-20 barobar ortadi. Ya'ni, odam bir tonna og'irlikdagi toshni chinakam zo'riqishsiz harakatga keltirishi mumkin!

Ruxsat etilgan blok - antik davrda keng tarqalgan uchinchi mexanizm - bu o'qi devor yoki ship nuriga qattiq bog'langan truba bilan g'ildirak. Arqonni g'ildirak ustiga tashlab, uning qarama-qarshi uchini yukga bog'lab, siz uni blok qo'shimchasining balandligiga ko'tarishingiz mumkin. Ruxsat etilgan blok kuchga ega bo'lmaydi, lekin u o'z yo'nalishini o'zgartirish imkoniyatini beradi, bu ko'pincha og'irliklarni ko'tarishda katta ahamiyatga ega.


Ruxsat etilgan blok

Oddiy mexanizmlar barcha ibtidoiyliklariga qaramay, qadimgi odamning imkoniyatlarini sezilarli darajada kengaytirdi. Bunga ishonch hosil qilish uchun qadimgi misrliklarning ulkan binolarini eslash kifoya. Misol uchun, Cheops piramidasining balandligi 146 m edi. Uning qurilishi uchun har birining og'irligi o'rtacha 2,5 tonnaga teng bo'lgan 23 300 000 ta tosh blok talab qilinganligi taxmin qilinmoqda. Ammo bu chegara emas edi - ibodatxonalar qurilishi paytida misrliklar og'irligi o'nlab va yuzlab tonna bo'lgan ulkan obelisk va haykallarni tashishdi, ko'tarishdi va o'rnatishdi!

Qadimgi quruvchilar ulkan bloklar va haykallarni baland balandlikka ko'tarish uchun qanday mexanizmlardan foydalanganlar? Ma'lum bo'lishicha, bularning barchasi bir xil oddiy qurilmalar - blok, tutqichlar va eğimli tekislik yordamida amalga oshirilishi mumkin. Ulkan haykallar va tosh bloklar ko'p sonli odamlar tomonidan tortilgan katta chanalarda sudralib ketdi. Ishchilarning har birining yelkasiga arqon tashlangan. Roliklar chana ostiga qo'yildi, ular yukni tortib olgandan so'ng ko'tarilib, yana skidkalar ostiga qo'yildi.



Qadimgi misrliklarning yog'och bloklari

To'siqlarni engib o'tish uchun chana tutqichlar yordamida ko'tarildi. Ular kesilgan loglardan foydalanganlaridek. Har xil o'lchamdagi maxsus tayyorlangan takozlar to'xtash joyi sifatida xizmat qildi. Ish musiqa bilan jo'r bo'ldi. Misrliklarning asosiy ko'tarish moslamasi eğimli tekislik - rampa edi. Pandusning skeleti, ya'ni bir-biridan qisqa masofada pandusni kesib o'tgan yon tomonlari va bo'linmalari g'ishtdan qurilgan; bo'shliqlar qamish va shoxlar bilan to'ldirilgan.

Piramida o'sishi bilan rampa qurilgan. Ushbu rampalarda toshlar xuddi yerdagi kabi chanalarda sudralib, tutqichlar bilan o'zlariga yordam berishdi. Rampaning burchagi juda oz edi - 5 yoki 6 daraja. Shunday qilib, masalan, balandligi 46 metr bo'lgan Xafre piramidasigacha bo'lgan qiya yo'lning uzunligi taxminan yarim kilometrni tashkil etdi. Shunga ko'ra, baland piramidalarni qurish uchun undan ham uzunroq rampa qurish kerak edi.

Uzun tosh bloklar va haykallarni ko'tarishda boshqa usullar qo'llanilgan. Buning uchun bloklar ishlatilgan. Biroq, og'irligi 300 tonnagacha bo'lgan obelisklar va 1000 tonnagacha bo'lgan ulkan shoh haykallari kabi bloklar yordamida ulkan toshlarni ko'tarish mumkin emas.

Bunday haykallar va obelisklarni o'rnatish uchun katta tayyorgarlik ishlari olib borilishi kerak edi. Bu erda yana eğimli tekislik - rampa ko'tarish moslamasi vazifasini bajargan. Avvalo, poydevorning ikki tomoniga tosh devorlar o'rnatildi. Ulardan biriga o'rnatilgan obelisk balandligidan bir oz kamroq eğimli tekislik biriktirilgan. Rampaning barcha to'rtta devori, go'yo g'isht qudug'ini hosil qilgan. Uning devorlaridan birida yer sathida o'tish yo'lagi qurilgan. Ichkaridagi butun maydon qum bilan qoplangan. Keyin, eğimli tekislik bo'ylab, tugallangan obelisk poydevori bilan oldinga tortildi. Shundan so'ng, devordagi yo'lak orqali qum o'tkazila boshlandi va obelisk o'z og'irligi ostida asta-sekin vertikal holatni egallab, poydevorga silliq tusha boshladi. O'rnatishdan so'ng devor va rampa demontaj qilindi.

Eğimli tekislik va tutqichdan keng foydalanish bilan qadimgi misrliklar oddiy mexanizmlar asosidagi qonunlar haqida o'ylamaganga o'xshaydi. Hech bo'lmaganda, ularning harakatlarini tasvirlaydigan biron bir Bobil yoki Misr matni bizga etib kelmagan. Bu ish faqat qadimgi Yunoniston olimlari tomonidan amalga oshirilgan. Tutqich, eğimli tekislik va blok ta'sirining klassik hisob-kitoblari Sirakuzaning mashhur qadimgi mexanik Arximediga tegishli. Arximed harakatlanuvchi blokning mexanik xususiyatlarini o'rganib chiqdi va uni amalda qo'lladi. Afinaning so'zlariga ko'ra, "Sirakuzalik zolim Hieron tomonidan qurilgan ulkan kemani ishga tushirish uchun ular ko'p usullarni o'ylab topdilar, ammo mexanik Arximedning o'zi bir necha kishi yordamida kemani harakatga keltira oldi; Arximed blokni tashkil qildi va u orqali suvga tushdi. ulkan kema; ​​u birinchi bo'lib blokli qurilmani o'ylab topdi ".

Bu dalildan ko'rinib turibdiki, Arximed oddiy mexanizmlarning xossalarini o'rganibgina qolmay, balki navbatdagi qadamni qo'ygan - u ular asosida harakatni o'zgartiruvchi va kuchaytiruvchi murakkabroq mashinalar qurishni boshlagan. Ehtimol, u kemani harakatlanuvchi va qo'zg'almas bloklar tizimi (zamonaviy ko'targichlarga o'xshash) yordamida harakatlantirishga muvaffaq bo'lgan bo'lishi mumkin, uning yordamida siz qo'llaniladigan kuchni ko'paytirishingiz mumkin.

Rimliklar Arximedning ona shahriga hujum qilganda, u o'z bilimlarini harbiy texnikada qo'llagan. Uning chizmalariga ko'ra, sirakusliklar turli xil harbiy mashinalarni yasashgan. Ularning orasida qurol-yarog' otish; Rim kemalariga ulkan toshlar otgan aylanuvchi kranlar; dushman kemalarini qo'lga olgan va ag'dargan zanjirlarga bog'langan temir panjalar.