Zasady działania

i

Zastosowanie w

praktyce

Maszyny

proste.

Maszyną prostą jest urządzenie, której zasada

działania jest nieskomplikowana, to znaczy
oparta na jednym lub kilku podstawowych
prawach mechaniki. W pracy tej przedstawiono
opis jednej z maszyn prostych, jaką jest blok
nieruchomy. Inne maszyny proste to,
przykładowo, dźwignia, równia pochyła i
kołowrót, ale nie są one tutaj dokładniej
przedyskutowane. Przez nieruchomy blok
rozumiemy tutaj dźwignię dwustronną
równoramienną, służącą z powodzeniem do
wydajnego podnoszenia ciężarów.

Maszyny proste

Blok złożony jest z krążka. Na całej długości jego obwodu

znajduje się wgłębienie na tyle głębokie, że można przez nie
przeciągnąć linę. Na jednym z końców linki zawieszone jest
ciało podnoszone, zaś drugi jej koniec poddany jest działaniu
siły na tyle dużej, by uniesienie przedmiotu z drugiego końca
było możliwe.

Przykłady praktycznego wykorzystania bloku nieruchomego:

- system zwijania i wciągania żagli w średniowiecznych
statkach;
- w pracach budowlanych,
- w rolnictwie,

Blok nieruchomy

Bloczek nieruchomy ponieważ krążek ten może się

tylko obracać, nie zaś poruszać ruchem postępowym.

Warunek równowagi dla bloczka nieruchomego: F=Q
Warunek ten wynika z tego, że aby masa pozostała

w spoczynku lub poruszała się jednostajnie to góry
siła naciągu musi równoważyć siłę Q. Wykorzystując
III zasadę dynamiki: my działamy na linkę siłą F, to
linka

działa na nas siłą -F. Skoro linka jest
naciągnięta siłą N to znaczy, że my także
musimy zadziałać taką siłą.
Zatem F=N=Q.

Blok ruchomy jest maszyną prosta wynalezioną nieco

później niż blok nieruchomy i opartą na podobnych
zasadach. Jedyna różnica w działaniu polega na tym, że
tarcza jego może swobodnie obracać się przy interakcji z
siłą działającą na linę. Umożliwia to osiągnięcie tego
samego efektu wykonanej pracy przy przyłożeniu z
zewnątrz mniejszej siły niż dla przypadku bloku
nieruchomego. Dlatego też blok ruchomy jest częściej
stosowany w technice lub też zalety obu rodzajów maszyn
prostych są łączone poprzez konstruowanie urządzeń
będących kombinacją obu typów bloku. Takie połączenie
popularne jest zwłaszcza w przypadku podnośników
samochodowych, gdzie możliwe jest stosowanie bardzo
malej przyłożonej siły, a w rezultacie łatwe uniesienie tak
masywnego przedmiotu, jakim jest samochód.

Blok ruchomy jest w równowadze gdy: F1=2F2

Blok ruchomy

Przykłady praktycznego wykorzystania bloku

ruchomego:
- podnoszenie silników

samochodowych,

- jachting;

Blok ruchomy[2]

Pręt podparty na jednym końcu . Siły są

przyłożone po jednej i tej samej stronie punktu
podparcia.

Przykłady praktycznego wykorzystania dźwigni

jednostronnej:
-stawy i kości ludzkiego ciała tworzą dźwignię
jednostronną,
- zasada dźwigni jednostronnej znalazła
zastosowanie między innymi przy konstrukcji
podnośników samochodowych i taczek;

Dźwignia jednostronna

Kołowrót - służy do podnoszenia i opuszczania

ładunku zawieszonego na linie (lub łańcuchu) przez
nawijanie jej na obracający się wał, napędzany
korbą. Kołowrót również jest odmianą dźwigni
dwustronnej. Kołowrót pod względem działania,
może w pewnych momentach przypominać
mechanizm działania dźwigni jednostronnej, a w
innych dwustronnej.

Kołowrót

Przykłady praktycznego wykorzystania

kołowrotów:
- w studniach (wodę wyciąga się za pomocą
kołowrotu studziennego),
- części różnych maszyn (rolę korby spełniają koła
pasowe),
- na statkach – przy załadunku materiałów oraz do
podnoszenia kotwic, a
czasami do przyciągania i cumowania statków;

Kołowrót [2]

Równię pochyłą stanowi deska lub platforma

nachylona pod pewnym kątem do płaszczyzny
poziomej. Równia ułatwia wznoszenie ciężarów.

Przykłady praktycznego wykorzystania równi

pochyłej:
- schody

-ślizgawka

Równia pochyła

Koniec