Блок (механика): различия между версиями

м
→‎Преамбула: стилевые правки, уточнение
м (откат правок 109.252.71.172 (обс.) к версии Schekinov Alexey Victorovich)
м (→‎Преамбула: стилевые правки, уточнение)
{{Значения|Блок}}
[[File:Иллюстрация к статье «Блок». Военная энциклопедия Сытина (Санкт-Петербург, 1911-1915).jpg|thumb|right|255px|<center> Видывиды блоков </center>]]
[[File:Блок и ворот.webm|255px|right|thumb|Видеоуроквидеоурок: блок и [[ворот]]]]
 
'''Блок''' — [[Простейший механизм|простое механическое устройство]], позволяющее регулировать [[сила|силу]], ось которого закреплена при подъеме грузов, не поднимается и не опускается. Представляет собой [[колесо]] с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси.: Жёлобжёлоб предназначен для [[канат]]а, [[цепь|цепи]], [[ремень|ремня]] и т. п. Если ось блока помещается в обоймах, прикреплённых на балке или стене, такой блок называется неподвижным (то есть ось блока закреплена); если же к этим обоймам прикрепляется груз, и блок вместе с ними может двигаться, то такой блок называется подвижным.
 
'''Неподвижный блок''' — ось блока в обоймах, закреплённых на балке или стене: меняет ''направление'' силы.
 
'''Неподвижный блок''' употребляется для подъёма небольших грузов или для изменения направления силы.
 
Условие равновесия блока:
<math>~F=fmg</math>, где
 
:<math>F</math> — прилагаемое внешнее усилие, <mathbr>m</math> — [[масса]] груза, <math>g</math> — ускорение свободного падения, <math>f</math> — коэффициент сопротивления в блоке (для цепей примерно 1,05, а для верёвок — 1,1).
:<math>m</math> — [[масса]] груза,<br>
:<math>g</math> — ускорение свободного падения,<br>
:<math>f</math> — коэффициент сопротивления в блоке: для цепей ~1.05, для верёвок ~1.1.
 
При отсутствии [[трение|трения]] для подъема нужна сила, равная весу груза.
 
'''Подвижный блок''' — ось блока в обоймах, к которым прикрепляется груз, и блок вместе с ними может двигаться: меняет ''величину'' силы. Если концы веревки, обхватывающей блок, составляют с горизонтом равные между собой углы, то действующая на груз сила относится к его весу, как радиус блока к хорде дуги, обхваченной канатом; отсюда, если веревки параллельны (то есть когда дуга, обхватываемая веревкой, равна полуокружности), то для подъёма груза потребуется сила вдвое меньше, чем вес груза, то есть:
'''Подвижный блок''' имеет свободную ось и предназначен для изменения величины прилагаемых усилий.
Если концы веревки, обхватывающей блок, составляют с горизонтом равные между собой углы, то действующая на груз сила относится к его весу, как радиус блока к хорде дуги, обхваченной канатом; отсюда, если веревки параллельны (то есть когда дуга, обхватываемая веревкой, равна полуокружности), то для подъёма груза потребуется сила вдвое меньше, чем вес груза, то есть:
 
<math>~F={1 \over {2}}fmg</math>
При этом груз пройдёт расстояние, вдвое меньшее пройденного точкой приложения силы F, соответственно, выигрыш в силе подвижного блока равен 2.
 
Фактически, любой блок представляет собой [[рычаг]],: в случае неподвижного блока — равноплечий, в случае подвижного — с соотношением плеч 1 к 2. Как и для всякого другого рычага, для блока справедливо правило:{{начало '''Во сколько раз выигрываем в усилии, во столько же раз проигрываем в расстоянии'''. Иными словами, [[Механическая работа|работа]], совершаемая при перемещении груза на какое-либо расстояние без использования блока, равна работе, затрачиваемой при перемещении груза на то же самое расстояние с применением блока при условии отсутствия трения. В реальном блоке всегда присутствуют некоторые потери.цитаты}}
во сколько раз выигрываем в усилии, во столько же раз проигрываем в расстоянии.{{конец цитаты}}
Иными словами, [[Механическая работа|работа]], совершаемая при перемещении груза на какое-либо расстояние без использования блока, равна работе, затрачиваемой при таком же перемещении груза с применением блока при условии отсутствия трения (в реальном блоке всегда присутствуют некоторые потери).
 
Также[[Полиспаст]] используется система, состоящая из комбинации нескольких подвижных и неподвижных блоков. Такая(обычно система называется [[полиспаст]]попарно). Простейшая такая система изображена на рисунке и даёт выигрыш в силесилы в ~2 раза при любом направлении приложения усилия.
 
В отличие от [[шкив]]а, блок вращается на оси свободно и обеспечивает исключительно изменение направления движения ремня или каната, не передаваяпередаёт усилия с оси на ремень или с ремня на ось.
 
== См. также ==