Номер 1, страница 132, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 9. Простые механизмы. «золотое правило» механики. Параграф 80. Рычаги в природе, быту и технике. Вопросы и задания - номер 1, страница 132.

Условие.

1. Приведите примеры использования рычагов различных типов в природе, быту и технике.

Решение.

Рычаг — это твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной точки опоры. Существует три типа (рода) рычагов, различающихся взаимным расположением точки опоры, точки приложения силы и точки действия нагрузки (сопротивления).

Примеры в природе

В живых организмах кости, суставы и мышцы образуют сложные рычажные системы, обеспечивающие движение.
Рычаги 1-го рода (точка опоры находится между точками приложения силы и нагрузки):
• Череп, опирающийся на позвоночник. Точкой опоры служит атланто-затылочный сустав, нагрузкой — вес головы, а силой — сокращение мышц шеи.
Рычаги 2-го рода (нагрузка находится между точкой опоры и точкой приложения силы):
• Стопа человека при подъеме на цыпочки. Точка опоры — суставы пальцев ног, нагрузка — вес тела, передающийся через голеностоп, сила — усилие икроножной мышцы.
Рычаги 3-го рода (сила приложена между точкой опоры и нагрузкой):
• Рука человека. Локтевой сустав выступает точкой опоры, бицепс создает силу, а груз в кисти является нагрузкой. Такие рычаги дают выигрыш в скорости и расстоянии за счет проигрыша в силе.
• Челюсти животных. Сустав — точка опоры, жевательные мышцы — сила, а сопротивление пищи — нагрузка.

Ответ: Примерами рычагов в природе являются: череп на позвоночнике (1-й род), стопа при подъеме на цыпочки (2-й род), рука в локтевом суставе (3-й род).

Примеры в быту

В повседневной жизни используется множество инструментов, работающих по принципу рычага.
Рычаги 1-го рода:
• Ножницы. Точка опоры — винт, соединяющий лезвия, сила прилагается к кольцам, а нагрузка — к разрезаемому материалу.
• Качели-балансир на детской площадке.
• Гвоздодер, плоскогубцы.
Рычаги 2-го рода:
• Садовая тачка. Ось колеса — точка опоры, груз в кузове — нагрузка, сила прилагается к ручкам.
• Открывалка для бутылок.
• Орехокол (щипцы для орехов).
Рычаги 3-го рода:
• Пинцет. Точка опоры — место соединения браншей, сила прилагается пальцами посередине, а нагрузка — на кончиках.
• Удочка.
• Лопата, когда одной рукой держат за конец черенка (точка опоры), а другой прикладывают силу к середине черенка для подъема грунта (нагрузки).

Ответ: Примерами рычагов в быту являются: ножницы (1-й род), садовая тачка (2-й род), пинцет (3-й род).

Примеры в технике

Рычажные механизмы являются основой многих технических устройств и машин.
Рычаги 1-го рода:
• Шлагбаум. Точка опоры — ось вращения, нагрузка — вес длинного плеча, сила — усилие противовеса или привода.
• Лом, используемый для сдвигания тяжелых предметов.
• Коромысловые весы.
Рычаги 2-го рода:
• Гильотинный резак для бумаги. Ось вращения ножа — точка опоры, сопротивление бумаги — нагрузка, сила прилагается к ручке.
• Некоторые виды ручных прессов.
Рычаги 3-го рода:
• Стрела подъемного крана. Основание стрелы — точка опоры, сила создается гидроцилиндром или тросом, а нагрузка — это вес груза на конце стрелы.
• Манипулятор экскаватора или робота.
• Педаль газа в автомобиле.

Ответ: Примерами рычагов в технике являются: шлагбаум (1-й род), гильотинный резак (2-й род), стрела подъемного крана (3-й род).