Блок

Блок. Общий вид

Блок – это раз­но­вид­ность ры­ча­га, пред­став­ля­ет собой ко­ле­со с же­ло­бом (рис.1), через желоб можно про­пу­стить ве­рев­ку, трос, канат или цепь.

Рис.1. Общий вид блока

Блоки под­раз­де­ля­ют на по­движ­ные и непо­движ­ные.

Неподвижный блок

У непо­движ­но­го блока ось за­креп­ле­на, при подъ­еме или опус­ка­нии груза она не под­ни­ма­ет­ся и не опус­ка­ет­ся. Вес груза, ко­то­рый под­ни­ма­ем, обо­зна­чим P, при­кла­ды­ва­е­мую силу обо­зна­чим F, точку опоры – O (рис.2).

Рис.2. Непо­движ­ный блок

Пле­чом силы P будет от­ре­зок OA (плечо силы l₁), пле­чом силы F от­ре­зок OB (плечо силы l₂) (рис.3). Эти от­рез­ки яв­ля­ют­ся ра­ди­у­са­ми ко­ле­са, тогда плечи равны ра­ди­у­су _. Если плечи равны, то вес груза и сила, ко­то­рую мы при­кла­ды­ва­ем для подъ­ёма, чис­лен­но равны .

Рис.3. Непо­движ­ный блок

Такой блок не дает вы­иг­ры­ша в силе.Из этого можно сде­лать вывод, что непо­движ­ный блок при­ме­нять це­ле­со­об­раз­но для удоб­ства подъ­ема, проще под­ни­мать груз вверх, при­ме­няя силу, ко­то­рая на­прав­ле­на вниз.

Подвижный блок

Устрой­ство, в ко­то­ром ось может под­ни­мать­ся и опус­кать­ся вме­сте с гру­зом. Дей­ствие ана­ло­гич­но дей­ствию ры­ча­га (рис.4).

Рис. 4. По­движ­ный блок

Для ра­бо­ты этого блока один конец ве­рев­ки за­креп­ля­ет­ся, ко вто­ро­му концу при­ло­жим силу F, чтобы под­нять груз весом P, груз при­креп­лен к точке A. Точ­кой опоры при вра­ще­нии будет точка О, по­то­му что в каж­дый мо­мент дви­же­ния блок по­во­ра­чи­ва­ет­ся и точка O слу­жит точ­кой опоры (рис.5).

Рис. 5. По­движ­ный блок

Зна­че­ния плеча силы F со­став­ля­ет два ра­ди­у­са .

Зна­че­ние плеча силы P со­став­ля­ет один ра­ди­ус.

Плечи сил от­ли­ча­ют­ся в два раза, по пра­ви­лу рав­но­ве­сия ры­ча­га, силы от­ли­ча­ют­ся в два раза. Сила, ко­то­рая необ­хо­ди­ма, чтобы под­нять груз весом P, будет в два раза мень­ше, чем вес груза . По­движ­ный блок дает пре­иму­ще­ство в силе в два раза.

На прак­ти­ке при­ме­ня­ют ком­би­на­ции бло­ков для из­ме­не­ния на­прав­ле­ния дей­ствия при­ме­ня­е­мой силы для подъ­ема и ее умень­ше­ния в два раза (рис.6).

Рис. 6. Ком­би­на­ция по­движ­но­го и непо­движ­но­го бло­ков

Заключение

На за­ня­тие мы по­зна­ко­ми­лись с устрой­ством непо­движ­но­го и по­движ­но­го блока, разо­бра­ли, что блоки – это раз­но­вид­но­сти ры­ча­гов. Для ре­ше­ния задач по этой теме необ­хо­ди­мо пом­нить пра­ви­ло рав­но­ве­сия ры­ча­га: от­но­ше­ние сил об­рат­но про­пор­ци­о­наль­но от­но­ше­нию плеч этих сил.