MECANISME SIMPLEMECANISME SIMPLE

-PÂRGHIA-PÂRGHIA

-SCRIPETELE -SCRIPETELE

-PLANUL ÎNCLINAT-PLANUL ÎNCLINAT

De-a lungul timpului, oamenii au De-a lungul timpului, oamenii au inventat mainventat maşini care să le uşureze şini care să le uşureze munca. Aceste maşini au în munca. Aceste maşini au în alcătuirea lor alcătuirea lor mecanisme simple.mecanisme simple.

Este mai uşor să ridici o greutate cu Este mai uşor să ridici o greutate cu ajutorul unui ajutorul unui scripetescripete, este mai uşor , este mai uşor să mişti o greutate mare folosind osă mişti o greutate mare folosind o pârghie,pârghie, pe un pe un plan înclinatplan înclinat greutăţile greutăţile pot fi ridicate mai uşor.pot fi ridicate mai uşor.

PÂRGHIAPÂRGHIA

Def.Def. O pO pârghie este o bară rigidă ce se ârghie este o bară rigidă ce se poate roti în jurul unui punct fix, numit poate roti în jurul unui punct fix, numit punct de sprijin.punct de sprijin.

Asupra unei pârghii acţionează două Asupra unei pârghii acţionează două forţe:forţe:

- forţa activă- forţa activă (pune în mişcare pârghia);(pune în mişcare pârghia); - forţa rezistentă (forţa care trebuie în-- forţa rezistentă (forţa care trebuie în-

vinsă). vinsă).

Exemple: o roabă, o rangă, etc.Exemple: o roabă, o rangă, etc. Pentru orice pârghie distanţa de la Pentru orice pârghie distanţa de la

punctul de sprijin la direcţia uneia din punctul de sprijin la direcţia uneia din forţe reprezintă braţul forţei forţe reprezintă braţul forţei respective (b).respective (b).

Raportul forRaportul forţelor este egal cu raportul ţelor este egal cu raportul invers al braţelor, dacă pârghia este în invers al braţelor, dacă pârghia este în echilibru.echilibru. F bR F bR

R bFR bF

TIPURI DE PÂRGHIITIPURI DE PÂRGHII

PÂRGHIA DE TIP PÂRGHIA DE TIP II

La pLa pârghia de tip I punctul de sprijin se află ârghia de tip I punctul de sprijin se află între punctele de aplicaţie ale forţelor.între punctele de aplicaţie ale forţelor.

Exemple de pârghii tip I: foarfece, Exemple de pârghii tip I: foarfece, rangă.rangă.

FiguraFigura pârghiei de tip Ipârghiei de tip I

OO

RR FF

PÂRGHIA DE TIP IIPÂRGHIA DE TIP II

La pârghia de tip II punctul de sprijin La pârghia de tip II punctul de sprijin se află la un capăt, iar la celălalt se află la un capăt, iar la celălalt capăt se află punctul de aplicaţie al capăt se află punctul de aplicaţie al forţei active.forţei active.

Exemple de pârghii de tip II: roaba, Exemple de pârghii de tip II: roaba, etc.etc.

Figura pârghiei de tip IIFigura pârghiei de tip II

OO FF RR

PÂRGHIA DE TIP IIIPÂRGHIA DE TIP III

La pârghia de tip III punctul de La pârghia de tip III punctul de sprijin se află la un capăt, iar la sprijin se află la un capăt, iar la celălalt capăt se află punctul de celălalt capăt se află punctul de aplicaţie al forţei rezistente.aplicaţie al forţei rezistente.

Exemple de pârghii de tip III: peseta, Exemple de pârghii de tip III: peseta, etc.etc.

Figura pârghiei de tip IIIFigura pârghiei de tip III

FF

OO

RR

SCRIPETELESCRIPETELE

DefDef. Un scripete este alc. Un scripete este alcăătuit dintrtuit dintr-o -o roată cu şanţ pe muchie care se roată cu şanţ pe muchie care se poate roti în jurul unui ax central. De poate roti în jurul unui ax central. De axul roţii este fixată o furcă, axul roţii este fixată o furcă, prevăzută cu un cârlig de prindere. prevăzută cu un cârlig de prindere. Prin şanţul scripetelui este trecut un Prin şanţul scripetelui este trecut un fir (cablu) inextensibil.fir (cablu) inextensibil.

În timpul utilizării, scripetele poate fi În timpul utilizării, scripetele poate fi fixfix sau sau mobilmobil..

SCRIPETELE FIXSCRIPETELE FIX Def.Def. Un Un scripete fixscripete fix este folosit este folosit

pentru a schimba, convenabil, direcpentru a schimba, convenabil, direcţia ţia şi sensul de acţiune al forţei active. şi sensul de acţiune al forţei active.

La echilibru, modulul forţei active este La echilibru, modulul forţei active este egal cu modulul forţei rezistente:egal cu modulul forţei rezistente:

F=RF=R

SCRIPETELE MOBILSCRIPETELE MOBIL Def.Def. La un La un scripete mobilscripete mobil, în , în

echilibru, forţa activă are valoarea de echilibru, forţa activă are valoarea de două ori mai mică decât a forţei două ori mai mică decât a forţei rezistente.rezistente.

F R F R

22

FF

OO A A RR ObservaObservaţieţie: Condiţia de echilibru de rotaţie : Condiţia de echilibru de rotaţie

pentru un scripete mobil poate fi exprimată pentru un scripete mobil poate fi exprimată astfel: Momentul forţei active (faţă de astfel: Momentul forţei active (faţă de punctul O în jurul căruia se roteşte punctul O în jurul căruia se roteşte scripetele) este egal cu scripetele) este egal cu

momentul forţei rezistente. momentul forţei rezistente. MMF F = M= MRR

MMF F = F = F xx OA OA MMRR = R = R xx OB. Dar OB = OA/2; rezultă F = OB. Dar OB = OA/2; rezultă F =

R/2. R/2.

PLANUL ÎNCLINATPLANUL ÎNCLINAT

Def.Def. Un Un plan înclinat plan înclinat este un plan este un plan care formează un unghi ascuţit cu care formează un unghi ascuţit cu planul orizontal.planul orizontal.

Un plan înclinat se reprezintă cu Un plan înclinat se reprezintă cu ajutorul unui triunghi dreptunghic.ajutorul unui triunghi dreptunghic.

Elementele unui plan înclinat sunt:Elementele unui plan înclinat sunt: - lungimea planului înclinat;- lungimea planului înclinat; - înălţimea planului înclinat;- înălţimea planului înclinat; - unghiul planului înclinat.- unghiul planului înclinat.

Figura unui plan înclinatFigura unui plan înclinat

ll

N N FF hh

GG

ForForţa F necesară urcării uniforme, ţa F necesară urcării uniforme, fără frecare, a unui corp, cu valoarea fără frecare, a unui corp, cu valoarea greutăţii G, pe un plan înclinat de greutăţii G, pe un plan înclinat de înălţime h şi lungime l are valoare :înălţime h şi lungime l are valoare :

F G F G xx h h

ll

Forţa necesară urcării uniforme, fără Forţa necesară urcării uniforme, fără frecare, a unui corp pe planul înclinat frecare, a unui corp pe planul înclinat se poate determina şi în alt mod.se poate determina şi în alt mod.

F GF G

h l ; rezultă F G h l ; rezultă F G XX h h

ll

Elev: Ştefan OpreaElev: Ştefan Oprea

cls. a VII- a Acls. a VII- a A