Номер 1, страница 131 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Обсудить в классе. Параграф 40. Механическая работа и мощность силы. Глава 4. Законы сохранения в механике - номер 1, страница 131.

Условие.

Решение.

Решение 3.

И швейная, и стиральная машины являются яркими примерами механизмов, созданных для замены и облегчения ручного труда. Рассмотрим каждую из них на примере.

Швейная машина

Ручной труд, который заменяет швейная машина, — это сшивание тканей с помощью иголки и нитки. Этот процесс требует от человека выполнения нескольких повторяющихся действий: прокалывание ткани иглой, протягивание нити, перемещение ткани для следующего стежка.

Основным устройством в швейной машине, заменяющим ручной труд, является челночный механизм в совокупности с механизмом игловодителя и механизмом перемещения ткани. Все эти системы приводятся в движение электродвигателем. Ключевые компоненты:

• Механизм игловодителя: обеспечивает возвратно-поступательное движение иглы, которая прокалывает ткань. Это заменяет ручное движение иглой.
• Челночный механизм: расположен под игольной пластиной, он захватывает петлю верхней нити и переплетает ее с нижней нитью (с катушки-шпульки), образуя прочный «челночный» стежок. Эта сложнейшая операция, которая при ручном шитье выполняется интуитивно, а в машине автоматизирована и выполняется за доли секунды.
• Механизм перемещения ткани (транспортёр): специальные зубчики под иглой (зубчатая рейка) продвигают ткань на заданную длину стежка после каждого прокола. Это заменяет ручное перемещение и обеспечивает идеальную равномерность шва.

Таким образом, вся совокупность этих механизмов, работающих синхронно от двигателя, автоматически выполняет сложную последовательность действий, многократно ускоряя процесс шитья и улучшая качество строчки по сравнению с ручной работой.

Ответ: В швейной машине ручной труд заменяет комплекс механизмов, приводимый в движение электродвигателем: игловодитель, челночное устройство и транспортёр ткани. Вместе они автоматически создают ровные и прочные стежки, заменяя ручное прокалывание ткани иглой, формирование стежка и перемещение материала.

Стиральная машина

Ручной труд, который заменяет стиральная машина, — это полный процесс стирки белья, включающий замачивание, механическое трение (собственно стирку), полоскание и отжим.

В стиральной машине-автомате ручной труд заменяет целая система устройств:

• Электродвигатель и барабан: это «сердце» машины. Двигатель вращает барабан, внутри которого находится бельё. Вращение барабана заставляет бельё подниматься по его стенкам и падать в мыльный раствор. Это падение и трение белья друг о друга и о стенки барабана имитируют и многократно превосходят по эффективности ручное застирывание и трение о стиральную доску.
• Насос (помпа): отвечает за залив и слив воды. Он заменяет ручной труд по наполнению ёмкости для стирки водой и последующему её сливу.
• Нагревательный элемент (ТЭН): подогревает воду до заданной температуры, что при ручной стирке требовало бы отдельного нагрева воды на плите и переливания кипятка.
• Система отжима: после полоскания двигатель раскручивает барабан до очень высоких скоростей (например, 800–1600 об/мин). Возникающая центробежная сила «выдавливает» воду из ткани через отверстия в барабане. Этот процесс заменяет тяжёлый физический труд по ручному выкручиванию (отжиму) белья.

Всеми этими процессами управляет электронный модуль (программатор), который автоматически переключает режимы, заменяя необходимость человека постоянно контролировать процесс и выполнять все операции последовательно.

Ответ: В стиральной машине ручной труд заменяет совокупность устройств: барабан с электродвигателем для механической стирки, насос для залива/слива воды, ТЭН для её нагрева и высокоскоростной режим вращения барабана для отжима. Эта система под управлением программатора автоматически выполняет весь цикл стирки от замачивания до отжима.