کلاس پنجم
سوالاتی برای فصل هشتم علوم تجربی : اهرم ها
با یاد و نام خدا
سوالاتی برای فصل هشتم :
1- اهرم چیست؟ اهرم میله ی بلند و محکمی است که نقطه ای از آن به چیزی یا جایی تکیه داده می شود.
2- وقتی جسمی را هل می دهیم یا می کشیم، در اصل چه می کنیم؟ به آن نیرو وارد می کنیم.
3- اگرجسمی در جایی ساکن باشد، چه موقع حرکت می کند؟ وقتی به آن نیرو وارد شود.
4- به کمک اهرم می توان چیزهای سنگین را . جابجا کرد. ( آسانتر )
5- چند اهرم را نام ببرید؟ در نوشابه بازکن، الاکلنگ، میخ کش، پیچ گوشتی، دستگیره ی در.
6- اهرم چند قسمت دارد نام ببرید؟ سه قسمت،
ب- قسمتی که نیرو به آن وارد می شود ( بازوی محرک ).
پ- قسمتی که اهرم برجسم نیرو وارد می کند ( بازوی مقاوم ).
7- ماشین چیست؟ به وسایلی مانند اهرم و سطح شیبدار که انجام دادن کارها را آسان می کنند، ماشین می گویند.
8- سطح شیبدار یعنی چه؟ هرگاه سطحی با زمین زاویه ی تند ( کمتر از 90 درجه ) بسازد، به آن سطح شیبدار می گویند.
9- از سطح شیبدار در چه جاهایی استفاده می کنیم؟ برای سهولت حرکت وسایل چرخدار مانند صندلی چرخدار، گاری حمل وسایل و برانکارد، بین خیابان و پیاده رو، جلو درب بیمارستانها، فرودگاهها، فروشگاهها، سینماها، سالنهای ورزشی و . ، استفاده می شود.
10- ماشنهای پیچیده را تعریف کنید؟ هر ماشین پیچیده از به هم پیوستن چند ماشین ساده به وجود آمده است مانند دوچرخه، ماشین لباسشویی، چرخ گوشت و اتومبیل.
11- ماشین ها نیروی خود را از کجا به دست می آورند؟ از باد، آب، نیروی بدن انسان ( نیروی ماهیچه )، نیروی سوختهای فسیلی ( بنزین، نفت، گازوییل ).
12- انرژی الکتریکی را از کجا به دست می آوریم؟ نیروگاههای آبی سدها، باتری ها، سلولهای خورشیدی، نیروگاههای گازی و بادی.
13- ما از انرژی الکتریکی چه استفاده هایی می کنیم؟ ایجاد گرما - ایجادحرکت - ایجاد نور- ایجاد نیروی آهنربایی
14- آیا می توانیم از انرژی الکتریکی، انرژی حرکتی به دست آوریم؟ مثال بزنید. بلی به وسیله ی استفاده از موتور الکتریکی.
15- موتور الکتریکی چیست؟ به وسیله ای که انرژی الکتریکی را به انرژی حرکتی تبدیل می کند موتور الکتریکی می گویند.
16- آرمیچر چیست؟ آرمیچر یک موتور الکتریکی ساده است که اگر به باتری وصل شود، می چرخد و می تواند پروانه ی کوچکی را بچرخاند.
17- آیا همه ی وسایل برقی موتور الکتریکی دارند؟ خیر
18- چند وسیله را نام ببرید که در آن از موتور الکتریکی استفاده می شود؟ پنکه ( سقفی، دستی )، چرخ گوشت، لباسشویی، سشوار، درل برقی.
19- کدامیک از وسایل برقی خانه ی شما موتور الکتریکی دارند؟ پنکه، لباسشویی، سشوار، درل برقی، چرخ گوشت، میکسر، آب میوه گیری.
1- از ترکیب کربن و اکسیژن چه ماده ای به دست می آید؟ اکسید کربن ( مونو اکسید کربن - دی اکسید کربن )
2- تجزیه ی شیمیایی یعنی چه؟ تجزیه ی مواد به کمک مواد شیمیایی.
3- تجزیه ی الکتریکی یعنی چه؟ تجزیه ی مواد به کمک نیروی الکتریسیته ( باتری ) مانند تجزیه ی آب و نیز تولید برق در باتری اتومبیل.
4- از تجزیه ی آب چه موادی ( عناصری ) به دست می آید؟ اکسیژن - ییدروژن.
5- چند نوع اهرم داریم؟ سه نوع،
الف: تکیه گاه بین نیروی مقاوم و نیروی محرک قرار دارد.
ب: نیروی مقاوم بین نیروی محرک و تکیه گاه قرار دارد
پ: نیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه قرار دارد.
6- شیب یعنی چه؟ زاویه ای که سطح شیبدار با زمین می سازد شیب می گویند.
7- چه موقع شیب سطح شیبدار کمتر است؟ هرچه زاویه ی شیب کمتر باشد ( کوچکتر باشد )، شیب سطح شیبدار کمتر است.
8- چه موقع شیب سطح شیبدار بیشتر است؟ هرچه زاویه ی شیب بیشتر باشد ( بزرگتر باشد )، شیب سطح شیبدار بیشتر است.
9- هرچه شیب سطح شیبدار کمتر باشد، نیروی کمتری برای بالا بردن جسم نیاز داریم.
10- هرچه شیب سطح شیبدار کمتر باشد، فاصله ی بیشتری را طی می کنیم.
11- هرچه شیب سطح شیبدار بیشتر باشد، نیروی بیشتری برای بالا بردن جسم نیاز داریم.
انواع تکیه‌گاه‌های سازهای/ شرایط مرزی
مکان شما: خانه 1 / مهندسی زلزله،سازه و ژئوتکنیک 2 / آموزش های تخصصی 3 / آموزش های تکمیلی 4 / انواع تکیه‌گاه‌های سازهای/ شرایط مرزی.
انواع تکیه‌گاه‌های سازهای/ شرایط مرزی
انواع تکیه‌گاه‌ها:
تعریف شرایط مرزی در مدل، فارغ از اینکه از چه نرم افزاری استفاده می‌کنید، یکی از مهمترین بخش‌های آماده سازی مدل برای تحلیل است. تکیه‌گاه‌ها بخش مهمی از ساخت مدل هستند که از طریق تعریف درست آنها نتایج دقیق و مورد انتظار بدست می‌آیند. نمی‌توانیم تکیه گاه‌ها را نادیده بگیریم و یا بر مبنای حدثیات آنها را تعیین کنیم زیرا شرایط تکیه گاهی متفاوت ممکن است منجر به رفتاری از سازه شود که ما انتظار آن را نداشتیم. برای تعریف تکیه گاه‌ها در سازه‌های فولادی باید از دیتیل (جزئیات) آن آگاهی داشته باشید. برای مثال تکیه‌گاه یک ستون در سازه‌های فولادی بسته به دیتیلی که در نظر گرفته شده، میتواند ساده یا گیردار باشد.
تکیه‌گاه گیردار
این سخت ترین نوع در بین تکیه گاه‌ها است. این تکیه‌گاه عضو را در همه جهت‌های طولی و پیچشی مهار میکند. این بدین معناست که عضو نمی‌تواند در هیچ جهتی جابه‌جا شود یا دوران کند. بهترین مثال این موضوع ستونی است که در بتن قرار گرفته است. این ستون نمی‌تواند بپیچد، دوران کند یا جابه‌جا شود. یک تکیه‌گاه گیردار در در مدل سه بعدی، 6 درجه آزادی مهارشده دارد که سه تای آنها درجات آزادی انتقالی و سه تای دیگر درجات آزادی دورانی در سه محور متعامد X،Y وZ هستند.
این تکیه‌گاه‌ها زمانی که فقط می‌توانید از یک تکیه‌گاه استفاده کنید، مفید هستند. تکیه‌گاه گیردار تمامی مهارهایی را که برای استایی ساختمان مورد نیاز است، تامین میکند. این تنها نوع تکیه‌گاه است که برای طره‌های پایدار مورد استفاده قرار میگیرد.
بزرگترین ویژگی مثبت این نوع تکیه‌گاه میتواند نقطه‌ی ضعف آن نیز باشد زیرا گاهی در ساختمان به کمی تغییر شکل یا بازی کردن نیاز داریم تا مصالح اطراف آن حفظ شوند. برای مثال، در حالی که بتن در حال افزایش مقاومت است، دچار انبساط نیز میشود. پس این خیلی مهم است که تکیه گاه به درستی طرایح شده باشد در غیر اینصورت درز به وجود آمده در اثر انبساط، ممکن است منجر به کاهش دوام شود.
عکس العمل‌های تکیه گاه گیردار
تکیه‌گاه غلتکی
این تکیه‌گاه نمی‌تواند در جهت تعریف تکیه گاه افقی مهار ایجاد کند اما در جهت قائم مهار ایجاد می نماید. این اتصال در جهت افقی آزادنه حرکت میکند زیرا چیزی جلوی آن را نمی‌گیرد.
رایج‌ترین مورد استفاده این نوع تکیه گاه در پل ها است. به طور معمول در پل‌ها تکیه‌گاه غلطکی در یک انتها وجود دارد تا جابه‌جایی افقی و انبساط ناشی از تغییرات دمایی در نظر گرفته شوند.
تکیه‌گاه غلطکی در مقابل نیروهای افقی مقاومت نمی‌کند بلکه سازه به نکیه گاه دیگری نیاز دارد تا جابه‌جایی افقی را محدود کند. برای اینکه یازه پایدار باشد، تکیه‌گاه غلتکی همراه با تکیه ساده مورد استفاده قرار میگیرد.
تکیه‌گاه ساده
تکیه گاه رایج مورد استفاده در مهندسی عمران، تکیه گاه ساده است. مانند مفصل، این تکیه گاه اجازه دوران را می‌دهد اما اجازه جابه جایی را نمی دهد که به این معناست که با نیروهای افقی و قائم مقابله میکند اما خمش تحمل نمی‌کند.
تکیه گاه‌های ساده به کرات در خرپاها مورد استفاده قرار می‌گیرند. با اتصال چندین عضو توسط اتصال ساده، اعضا به یکدیگر فشار می‌اورند که این امر نیروی محوری در اعضا ایجاد میکند. مزیت این تکیه‌گاه این است که اعضا نیروهای خمشی داخلی ندارند در نتیجه فقط برحسب نیروی محوریشان طراحی میشوند.
تکیه گاه ساده نمی‌تواند به تنهایی سازه را نگه دارد زیرا برای تحمل خمش در سازه، حداقل به دو تکیه گاه نیاز است.
مفصل داخلی
مفصل‌های داخلی معمولا برای اتصال اعضا به یک نقطه مورد استفاده قرار می‌گیرند نه به عنوان تکیه‌گاه. در برخی موارد، عمدا کارگذاشته میشوند تا بار اضافی ناحیه ضعیف را بشکند (به عنوان فیوز عمل کند) و به سایر اعضای سازهای آسیبی نرسد.
تعریف تکیه گاه
مسیر شما در سایت: خانه / دماسنج سیم پیچ / مفهوم سازه , تحلیل سازه و انواع تکیه گاه ها
مفهوم سازه , تحلیل سازه و تعریف تکیه گاه انواع تکیه گاه ها
سازه عبارت است از عضو یا مجموعه ای از اعضا که به منظور تحمل و انتقال نیرو به کار میرود.سازه ها معمولا به سه گروه تقسیم میگردند.گروه اول سازه های وزنی میباشند که پایداری و مقاومت آنها در مقابل باره های وارده بستگی به وزن آنها دارد.دیوار های حایل و سد های وزنی آجری ,سنگی و یا بتنی مثال هایی از این نوع سازه میباشند
گروه دوم سازه های قاب بندی شده میباشند.این نوع سازه ها غالبا مجموعه ای از میله ها ویا اعضای سبک هستند که به وسیله اتصالات پرچی ,پیچی و یا جوشی به یکدیگر متصل شده اند.
پایداری این قبیل سازه ها بستگی به ترکیب هندسی اجزای آنها داشته و معمولا وزن مجموعه در مقایسه با بارهای اعمال شده کوچک می باشد.قاب های چوبی ,فلزی و بتنی,ساختمان ها,جرثقیل ها ,قاب بندی کشتی ها ,هواپیماها , پل ها ,شبکه ها ,قوس ها, خرپا های مسطح و فضایی و سازه های فضا کار مثال هایی از این قبیل سازه ها میباشد .
گروه سوم شامل سازه های پوسته ای می باشند که از پوسته های فلزی یا بتنی تشکیل میابند.منابع ذخیره مایعات مخازن تحت فشار سیلو ها ,سد های پوسته ای, دال های بتنی تخت و تاشده و یا گنبدی شکل مثال هایی از این نوع سازه ها میباشند
تحلیل سازه چیست؟
تحلیل سازه علمی است که عمل نیرو ها را روی سازه بررسی مینماید.به عبارت دیگر تاثیر و نحوه انتقال نیرو های موثر به سازه که توسط اجزای آن از نقاط تاثیر به تکیه گاه ها هدایت می گردند توسط علمی که تحلیل سازه نامیده میشود مورد بررسی و مطالعه قرار میگیرد.
تحلیل سازه به طور کلی شامل بررسی پایداری تعیین واکنش های تکیه گاهی تعیین نیرو های داخلی و محاسبه تغییر شکل های سازه می باشد.
کار اصلی هر سازه انتقال نیرو های موثر بر آن به نقاط تکیه گاهی به نحوی امن و اقتصادی می باشد.مسئله مهم در طراحی سازه ها تشخیص فرم انتخاب نوع و سیستم سازه ها با توجه به محدودیت های مختلف و شرایط محیط میباشد تا سازه های امن و اقتصادی به وجود آید.
هدف از تحلیل سازه ها
تحلیل سازه سازه شامل موارد زیر میباشد.
- بررسی پایداری سازه
- تعیین واکنش تکیه گاهی
- تعیین نیرو های داخلی
- محاسبه تغییر شکل سازه
سازه های مورد بحث در این مقاله به سازه های دو بعدی یا صفحه ای محدود میشود.
سازه های را دوبعدی یا صفحه ای گویند که سازه و نیرو های وارد بر آن در یک صفحه قرار داشته باشند.به ندرت یک سازه واقعی دو بعدی است تمام سازه ها در واقع سه بعدی یا فضایی میباشند لیکن بخش عظیمی از سازه های سه بعدی را می توان با تبدیل به سازه های دو بعدی یا صفحه ای تحلیل نمود.تحلیل سازه دوبعدی یا صفحه ای با حفظ کلیه اصول تحلیل از پیچیدگی کم تری برخوردار بوده و عملیات مربوط به تحلیل آن را میتوان با سادگی بیشتری انجام داد.
همچنین برای انجام پروژه های خود در زمینه ساختمان فولادی و بتنی صفحه پروژه عمران را ببینید
تحلیل سازه, سازه های سه بعدی
تحلیل سازه های فضایی یا سه بعدی به مبانی محاسباتی جدیدی علاوه بر آنچه در سازه های دوبعدی یا صفحه ای مورد نیاز است احتیاج ندارد. فقط به علت بعد سوم محاسبات عددی پیچیده تری ناشی از فرم هندسی سازه به وجود می آید.لیکن اغلب سازه های فضایی یا سه بعدی را می توان به سازه های دو بعدی یا صفحه ای تبدیل کرده و تحلیل تعریف تکیه گاه نمود.به منظور تمایز به این دسته سازه های سه بعدی فضا کار گویند. برای مثال اکثر سازه های پوسته ای فضا کار میباشند و نمیتوان آنها را با تجزیه به سازه های دو بعدی یا صفحه ای تحلیل نمود.
تکیه گاه ها
برای اینکه یک سازه تحت تاثیر نیرو های خارجی حرکت نکند باید توسط قید هایی به محیط تکیه گاهی(زمین یا هر جسم دیگر) متصل گردد به این قید ها تکیه گاه میگویند.
تکیه گاه ها بر حسب قیدی که در مقابل حرکت به وجود می آورند به انواع زیر تقسیم بندی میشوند:
- تکیه گاه مفصلی ثابت یا لولایی
- تکیه گاه مفصلی متحرک یا غلتکی
- تکیه گاه گیردار
- تکیه گاه ارتجاعی یا فنری
- تکیه گاه رابط یا میله ای
تکیه گاه تعریف تکیه گاه مفصلی ثابت یا لولایی
این نوع تکیه گاه از تغییر مکان نقطه تکیه گاهی جلوگیری به عمل میآورد لیکن هیچ گونه مقاومتی در برابر دوران سازه حول محور های تکیه گاه ندارد.بنابراین چنانچه سازه ای به این نوع تکیه گاه متکی باشد در مقابل چرخش آن حول محور های پایه هیچ گونه لنگر واکنشی ایجاد نمی شود وبه علت محدود شدن سه امتداد حرکت در فضا و دو امتداد حرکت در صفحه در حالت کلی سه مولف واکنش تکیه گاهی در فضا و در حالت خاص دو مولفه واکنش تکیه گاهی در صفحه ایجاد میشود.
تکیه گاه متحرک یا غلتکی
این نوع تکیه گاه کاملا شبیه تکیه گاه لولایی می باشد با این تفاوت که نسبت به آن دارای درجه آزادی بیشتری است.این درجه آزادی همان حرکت پایه در امتداد حرکت غلتک ها میباشد.در واقع در این نوع تکیه گاه ها فقط یک امتداد حرکت محدود میشود و در نتیجه واکنش تکیه گاهی ایجاد شده در امتدادی است که از حرکت پایه در آن امتداد جلوگیری شده است.
تکیه گاه گیردار
در صفحه این نوع تکیه گاه از حرکت نقطه تکیه گاهی در امتداد x و y و همچنین از دوران جسم حول نقطه تکیه گاهی جلوگیری میکند.بنابراین سه مولفه واکنش تکیه گاهیRx ,Ry وMz به وجود می آید.
تکیه گاه ارتجاعی یا فنری
در این نوع تکیه گاه ها واکنش های تکیه گاهی موثر به جسم متناسب با سختی محیط تکیه گاهی در محل اتکا می باشند.
تکیه گاه رابط یا میله ای
این نوع تکیه گاه از یک میله کوتاه که دو انتهای آن مفصل(لولا) میباشد تشکیل گردیده است.در نتیجه واکنش تکیه گاه نیرویی است که در امتداد محور میله میباشد.
پایداری سازه ها
ساده ترین نحوه پایدار نمودن یک سازه صفحه ای صلب توسط یک تکیه گاه لولایی و یک تکیه گاه غلتکی صورت میگیرد زایرا هر گاه جسم صلبی به تکیه گاه لولایی متصل باشد فقط حول محور تکیه گاه میتواند دارای حرکت دورانی باشد.حال چنانچه یک تکیه گاه غلتکی یا میله ای نیز تعبیه نماییم جسم دارای هیچ گونه حرکتی نخواهد بود و در نتیجه سازه کلا پایدار خواهد بود.
از بحث فوق نتیجه میشود که حداقل سه مولفه واکنش تکیه گاهی برای پایداری خارجی سازه صفحه ای صلب لازم است.
کلاس پنجم ما
سوالات فصل هشتم علوم تجربی : کارها آسان می شود (1)
با یاد و نام خدا
سوالات فصل هشتم علوم تجربی : کارها آسان می شود (1)
1- ماشین چیست؟ ماشین وسیله ای است که به ما کمک می کند تا کارها را آسانترانجام دهیم برای مثال جک اتومبیل، پیچ گوشتی، سطح شیبدار، قرقره، چرخ و محور همه ماشین هستند.
2- ماشین ها از چه راههایی به ما کمک می کنند؟ وارد کردن نیرو به جسم - تغییر حهت نیرو
3- ماشین ساده چیست؟ به ماشین هایی که پایه و اساس ساخت ماشینهای دیگر هستند ماشین ساده می گویند
4- ماشین های ساده چند گروه هستند. نام ببرید؟ دو گروه خانواده ی اهرم - خانواده ی سطح شیبدار.
5- اهرم چیست؟ اهرم میله ی بلند و محکمی است که نقطه ای از آن به چیزی یا جایی تکیه داده می شود.
6- اهرم چند قسمت دارد نام ببرید؟ سه قسمت،
ب- قسمتی که نیرو به آن وارد می شود.
پ- قسمتی که اهرم برجسم نیرو وارد می کند یا محل قرار گرفتن جسم.
7- بازوی محرک به چه بخشی از اهرم می گویند؟ از نقطه ای که نیرو به اهرم وارد می شود تا تکیه گاه را بازوی محرک می گویند.
8- بازوی مقاوم به چه بخشی از اهرم می گویند؟ از نقطه ای که اهرم برجسم نیرو وارد می کند تا تکیه گاه را بازوی مقاوم می گویند.
9- اهرم ها را چگونه طبقه بندی می کنند؟ اهرمها را براساس محل قرار گرفتن نیروی محرک، تکیه گاه و نیروی مقاوم به سه نوع تقسیم می کنند.
10- اهرم ها جند نوع هستند. نام ببرید؟ سه نوع،
الف: نوع اول - تکیه گاه بین نیروی مقاوم و نیروی محرک قرار دارد مانند الاکلنگ - قیچی - انبردست - سیم چین - سیم بُر.
ب: نوع دوم - نیروی مقاوم بین نیروی محرک و تکیه گاه قرار دارد مانند چرخ دستی - فندق شکن - درنوشابه بازکن.
پ: نوع سوم - نیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه قرار دارد مانند موچین - یخ گیر- پَنس.
11- تفاوت اصلی اهرم نوع اول با دو نوع دیگر اهرم چیست؟ در اهرم نوع اول نیروی محرک ونیروی مقاوم برخلاف جهت هم حرکت می کنند و از آن می توان برای تغییر جهت نیرو استفاده کرد ولی در بقیه ی انواع اهرم چنین نیست.
12- چرا در اهرمهای نوع دوم و سوم، تغییر جهت نیرو وجود ندارد؟ زیرا در اهرمهای نوع دوم و سوم، تکیه گاه در یکی از دو سر اهرم قرار دارد.
13- ناخن گیر از چند اهرم درست شده است؟ دو اهرم، دسته ی ناخن گیر ( نوع دوم ) - پایه ی ناخن گیر ( نوع سوم ).
1- در اهرمها اگر از اصطکاک و وزن اهرم صرفنظر کنیم، این رابطه وجود دارد
بازوی مقاوم × نیروی مقاوم = بازوی محرک × نیروی محرک .
2- خیلی از وسایلی که در زتدگی استفاده می کنیم، مثل اهرم عمل می کنند.
3- ماشین ها گاهی با افزایش نیرو ( مانند جک ماشین ) و گاهی با افزایش مسافت اثر نیرو ( مانند جاروی دسته بلند ) به ما کمک می کنند.
4- اهرمهای نوع اول همیشه برای تغییر جهت نیرو به کار می روند.
5- اهرم ها کدام کار را انجام نمی دهند؟ الف- تغییر جهت نیرو ب- صرفه جویی در کار پ- افزایش نیرو ( گزینه ی ب )
6- هرچه بازوی محرک بلند تر از بازوی مقاوم باشد، اثر نیرو بیشتر است مانند قیچی آهن بُر.
7- هرچه بازوی مقاوم طولانی تر از بازوی محرک باشد، سرعت و مسافت اثر نیرو بیشتر است مانند قیچی معمولی.
توجه : تنها به این سوالات اکتفا نکنید و حتما کتاب درسی خود را نیز به دقت بخوانید .
انواع اهرم
با یاد و نام خدا
در اهرم نوع اول، تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد . اهرم نوع اول دارای سه حالت است:
الف- حالت اول : تکیه گاه در وسط نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد.یعنی بازوی محرک مساوی بازوی مقاوم است.در این حالت اهرم علاوه بر انتقال نیرو،فقط برای تغییر جهت نیرو به کار می رود برای درک چگونگی کار اهرم در تعریف تکیه گاه این حالت، یک ترازوی دو کفه ای را در نظر بگیرید. وقتی به یک طرف ترازو نیرویی به سمت پایین وارد می شود ، آن سمت به طرف پایین و سمت دیگر به طرف بالا حرکت می کند. الاکلنگ و قرقره ی ثابت مثالهای دیگری از این نوع اهرم هستند.
ب- حالت دوم : اگر بازوی محرک بزرگتر از بازوی مقاوم باشد یا به عبارت دیگر نیروی مقاوم ( جسم ) به تکیه گاه نزدیک تر باشد،علاوه بر انتقال نیرو و تغییر جهت نیرو، مقدار نیرو نیز افزایش می یابد و نیرو و انرژی کمتری برای تعادل مورد نیاز است. مانند دیلم، انبردست، میخ کش، قیچی باغبانی، قیچی آهن بری، دَم باریک و سیم چین .
پ- حالت سوم : اگر بازوی مقاوم بزرگتر از بازوی محرک باشد یا به عبارت دیگر تکیه گاه به نیروی محرک نزدیکتر باشد علاوه بر انتقال نیرو و تغییر جهت نیرو، مسافت و سرعت اثر نیرو هم زیاد می شود یعنی نیرو با سرعتی بیش تر در مسافت بیش تری اثر می کند.(موجب صرفه جویی در زمان می شود) مانند: قیچی کاغذ بری و قیچی خیاطی .
توجه : در اهرم نوع اول در همه ی حالتها نیروی محرک و نیروی مقاوم در دوجهت مخالف حرکت می کنند. پس همیشه برای تغییر جهت نیرو به کار می روند.
در این نوع اهرم، تکیه گاه در یک انتهای اهرم است ونیروی مقاوم ( جسم ) بین تکیه گاه و نیروی محرک قرار دارد و چون بازوی محرک بزرگتر از بازوی مقاوم می باشد مقدار نیرو افزایش می یابد و نیرو و انرژی کمتری برای تعادل مورد نیاز است.
در این نوع اهرم، نیروهای محرک و مقاوم در یک جهت حرکت می کنند بنابراین؛ از این نوع اهرم نمی توان برای تغییر جهت نیرو استفاده کرد. فرغون، فندق شکن، دربازکن نوشابه، چرخ دستی و قایق پارویی ، اهرمهایی از این نوع هستند.
در این نوع اهرم، تکیه گاه در یک انتهای اهرم است و نیروی محرک بین تکیه گاه و نیروی مقاوم است وچون بازوی مقاوم بزرگتر از بازوی محرک است پس مسافت و سرعت اثر نیرو افزایش می یابد .یعنی نیرو با سرعتی بیش تر در مسافت بیشتری اثر می کند( موجب صرفه جویی در زمان می شود)
در این نوع اهرم نیز، نیروهای محرک و مقاوم در یک جهت حرکت می کنند بنابراین؛ از این نوع اهرمها نمی توان برای تغییر جهت نیرو استفاده کرد. انبر، یخ گیر، جاروی فراشی، راکت تنیس، چکش، پتک، چوگان، گلف، موچین، قندگیر، پا در هنگام شوت کردن توپ، ساعد و بازوان انسان، قاشق، چنگال، داس، کلنگ و . اهرم هایی از این نوع هستند.
این مطلب برای مطالعه است و امیدوارم به شما در درک بهتر درس کمک کند. برای ادای امانت، آدرس مطلب را هم ذکر می کنم.
فیزیک برای زندگی
۱ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «نیروی تکیه گاه چیست» ثبت شده است
نیروی تکیه گاه
نیروی تکیه گاه » کتابی را در نظر بگیرید که روی میزی قرار دارد . این کتاب در حالت تعادل است . چه نیرو هایی بر این کتاب وارد می شوند ؟ یک نیروی ناشی از گرانی - وزن کتاب - است . چون کتاب در حال تعادل است ، باید نیروی دیگری نیز بر کتاب وارد شود تا نیروی خالص صفر را تولید کند ( یعنی نیرویی بالاسو و در جهت مخالف گرانی ( گرانش ) . این نیروی بالاسو را میز وارد می کند که آن را نیروی تکیه گاه می نامیم . این نیروی تکیه گاه بالاسو ، که اغلب نیروی قائم خوانده می شود ، باید برابر وزرن کتاب باشد ( این نیرو با زاویه ی قائمه - 90 درجه - به سطح وارد می شود . وقتی می گوییم « عمود بر » منظورمان « با زاویه های قائمه » است ، بدین سبب این نیرو را ، نیروی قائم می نامند ) . اگر نیروی بالاسو را مثبت بنامیم ، نیروی وزن پایین سو منفی است و مجموع این دو نیرو صفر می شود . نیروی خالص وارد بر کتاب صفر است . راه دیگر گفتن این مطلب است .
برای درک بهتر این مطلب که میز کتاب را به بالا می راند ، آن را با مورد متراکم کردن فنر مقایسه کنید . اگر یک فنر را به پایین برانید ، می توانید حس کنید که فنر دست شما را به بالا می راند . به همین ترتیب ، کتابی که روی میز قرار دارد ، اتم های میز را ، که رفتاری مثل فنر های میکروسکوپی دارند ، متراکم می کند ، وزن کتاب اتم ها را به طرف پایین فشار می دهد ، و آنها کتاب را به بالا می فشارند . بدین ترتیب ، اتم های متراکم شده نیروی تکیه گاه را تولید می کنند .
وقتی روی ترازویی می ایستید ، دو نیرو بر ترازو وارد می شود ؛ یکی فشار پایین سوی شما بر ترازوست - که از کشش گرانی بر شما حاصل می شود - و دیگری نیروی بالاسوی تکیه گاه کف زمین . این نیرو ها ساز و کاری ( در واقع ، یک فنر ) را در ترازو فشار می دهند که برای نشان دادن اندازه ی نیروی تکیه گاه مدرج شده است . این نیروی تکیه گاه است که وزن شما را نشان می دهد . وقتی خود را روی ترازویی که ساکن است ، وزن می کنید ، نیروی تکیه گاه و نیروی گرانی که شما را به پایین می کشد اندازه ای برابر دارند . بنابراین ، می توان گفت که وزنتان نیرویی است که گرانی بر شما وارد می سازد .
خود آزمایی »» 1- وقتی شخصی 150 کیلوگرمی روی ترازو می رود ، نیروی خالص وارد بر آن چقدر است ؟
پاسخ : صفر ، دلیل آن ساکن ماندن ترازوست . ترازو نیروی تکیه گاه را می خواند و نمایش می دهد ، که اندازه ی آن برابر وزن است ، نه نیروی خالص .
2- فرض کنید روی دو ترازو طوری ایستاده اید ، که وزنتان به طور مساوی بین آن دو تقسیم شده است . هر یک از آن ها چه عددی را نشان می دهند ؟ وقتی وزنتان را بیش تر روی یک پا بیندازید چه اتفاقی می افتد ؟
پاسخ : قرائت هر دو ترازو نصف وزن شماست ، پس مجموع قرائت دو ترازو برابر وزن شما خواهد شد و نیروی خالص وارد بر شما صفر است . اگر به یکی از دو ترازو بیش از ترازوی دیگر تکیه کنید ، وزنی که آن ترازرو نشان می دهد ، به طوری که مجموع آن دو باز هم برابر وزنتان می شود . مانند ژیمناستی که از دو دار حلقه آویزان بود ، اگر یک ترازو دو سوم وزن شما را نشان دهد ، ترازوی دیگر یک سوم آن را نشان خواهد داد .
برای آشنایی با موارد مرتبط دیگر مطالب وبسایت فیزیک برای زندگی را ببینید .
دیدگاه شما