Номер 2, страница 181 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

2. Что вы понимаете под простыми механизмами?

2. Под простыми механизмами понимают приспособления (устройства), которые служат для преобразования силы. Их основное назначение — дать выигрыш в силе, то есть позволить совершить ту же работу, прикладывая меньшую силу. Например, чтобы поднять тяжелый груз. Также простые механизмы могут использоваться для изменения направления действия силы.

Принцип действия всех простых механизмов описывается «золотым правилом механики»: во сколько раз мы выигрываем в силе, во столько же раз мы проигрываем в расстоянии. Это следствие закона сохранения энергии. Простые механизмы не совершают работу сами и не создают энергию, поэтому выигрыша в работе они не дают. Для идеального механизма (в котором нет потерь на трение) работа, совершаемая приложенной силой ($A_{затраченная}$), равна полезной работе ($A_{полезная}$), совершаемой над грузом:

$A_{затраченная} = A_{полезная}$

или

$F_1 \cdot s_1 = F_2 \cdot s_2$

где $F_1$ — приложенная сила, $s_1$ — путь, пройденный точкой приложения этой силы, $F_2$ — сила сопротивления (например, вес груза), а $s_2$ — высота, на которую поднимается груз.

К основным видам простых механизмов относят:

• Рычаг — твёрдое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры (точки опоры).

• Блок — колесо с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси. Неподвижный блок меняет направление силы, а подвижный даёт выигрыш в силе.

• Ворот (или колесо и ось) — два соединённых цилиндра (колеса) разного радиуса, вращающихся вместе вокруг одной оси.

• Наклонная плоскость — плоская поверхность, расположенная под углом к горизонту. Позволяет перемещать груз вверх, прилагая силу, меньшую, чем вес груза.

• Клин — разновидность наклонной плоскости (две наклонные плоскости, соединённые основаниями). Используется для раскалывания или разделения предметов.

• Винт — ещё одна разновидность наклонной плоскости, «обёрнутая» вокруг цилиндрического стержня. Преобразует вращательное движение в поступательное.

Все более сложные машины и механизмы, созданные человеком, являются комбинациями этих шести простых механизмов.

Ответ: Простые механизмы — это устройства, позволяющие преобразовывать силу (изменять её модуль или направление) для получения выигрыша в силе. К ним относятся рычаг, блок, ворот, наклонная плоскость, клин и винт. Работают они по «золотому правилу механики»: выигрыш в силе всегда сопровождается проигрышем в расстоянии, поэтому выигрыша в работе простые механизмы не дают.