PROJECT 3 ΘΕΜΑ: ΔΥΝΑΜΗ- ΡΟΠΗ ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ.

Παρουσίαση με θέμα: "PROJECT 3 ΘΕΜΑ: ΔΥΝΑΜΗ- ΡΟΠΗ ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 PROJECT 3 ΘΕΜΑ: ΔΥΝΑΜΗ- ΡΟΠΗ ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

2 ΟΜΑΔΑ PROJECT 3 ΜΑΘΗΤΕΣ: Αλεξόπουλος Ανδρέας Διακουμής Απόστολος Γνήσιος Χρήστος Καλύβας Νικόλαος Κατσαβαβάκης Κωνσταντίνος Μπίμπας Κωνσταντίνος Σαμαρά Μαρία Σερέτης Μάριος Σωτηρόπουλος Βασίλειος Τριανταφύλλου Σταύρος Φαναριώτου Στέλλα ΚΑΘΗΓΗΤΕΣ (Συντονιστές): Παπαγεωργίου Προκόπιος Κούμαρης Θωμάς ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

3 Μία δύναμη που ασκείται σε ένα σώμα είναι δυνατόν:
Η έννοια της δύναμης Μία δύναμη που ασκείται σε ένα σώμα είναι δυνατόν: Α) Να το παραμορφώσει Β) Να το σταματήσει όταν κινείται Γ) Να το κινήσει όταν είναι ακίνητο Δ) Να του αλλάξει την κίνηση όταν κινείται ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

4 Α) Να το παραμορφώσει ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

5 Β)Να το σταματήσει όταν κινείται
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

6 Γ)Να το κινήσει όταν είναι ακίνητο
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

7 Δ)Να του αλλάξει την κίνηση όταν κινείται
Δ)Να του αλλάξει την κίνηση όταν κινείται ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

8 ΜΟΝΟΜΕΤΡΑ ΚΑΙ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ
Διανυσματικά μεγέθη είναι αυτά που για να τα προσδιορίσουμε χρειαζόμαστε περισσότερα στοιχεία όπως : ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

9 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ
Η δύναμη είναι διανυσματικό μέγεθος και για να την προσδιορίσουμε αυτή αλλά και κάθε άλλο τέτοιο μέγεθος χρειαζόμαστε: Α) Το σημείο εφαρμογής της δύναμης Β) Την διεύθυνσή της Γ) Την φορά της Δ) Το μέτρο της ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

10 Α) Το σημείο εφαρμογής της δύναμης
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

11 Β) Την διεύθυνση της δύναμης
Σημείο εφαρμογής σώμα διεύθυνση φορά Περνάει από το σημείο εφαρμογής της δύναμης και συμπίπτει με την ευθεία κατά την οποία τείνει να κινηθεί το σώμα Σημείο εφαρμογής ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

12 Γ) Τη φορά της F1 Αυτό υποδηλώνεται με το βέλος του διανύσματος
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

13 Μονάδα μέτρησης της δύναμης στο S.I. Είναι το 1N (Νιούτον)
Γ) Το μέτρο της δύναμης Μονάδα μέτρησης της δύναμης στο S.I. Είναι το 1N (Νιούτον) ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

14 ΣΥΝΘΕΣΗ ΔΥΟ Η ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΩΝ ΔΥΝΑΜΕΩΝ
Σύνθεση δύο η περισσότερων δυνάμεων που ενεργούν σε ένα σώμα λέμε την αντικατάσταση αυτών των δυνάμεων με μία δύναμη , τη συνισταμένη, η οποία επιφέρει το ίδιο αποτέλεσμα με αυτό των αρχικών δυνάμεων. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

15 Συγγραμικές δυνάμεις Οι δυνάμεις που έχουν τον ίδιο φορέα, ονομάζονται συγγραμικές. F1 F2 (ε1) ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

16 Συντρέχουσες δυνάμεις
Λέγονται οι δυνάμεις των οποίων οι διευθύνσεις(φορείς) τέμνονται σε ένα σημείο. (ε1) F1 (ε3) Ο F2 (ε2) F3 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

17 Ομόφορες και αντίφορες δυνάμεις
Ομόφορες είναι οι δυνάμεις που έχουν την ίδια φορά (F1,F2) περίπτωση α. (ε1) (ε2) F2 (ε3) Αντίφορες είναι οι δυνάμεις που έχουν αντίθετη φορά (F3,F4) περίπτωση β. F4 F1 F3 β) α) ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

18 Ομοεπίπεδες δυνάμεις Ομοεπίπεδες δυνάμεις είναι αυτές που βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. F2 F1 F3 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

19 Ίσες δυνάμεις Άρα: F1=F2=F3
Ίσες δυνάμεις λέγονται αυτές που έχουν ίδιο μέτρο, ίδια διεύθυνση και ίδια φορά. (ε2) F2 Άρα: F1=F2=F3 (ε1) F1 F3 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

20 Αντίθετες δυνάμεις Αντίθετες είναι οι δυνάμεις όταν έχουν ίδιο μέτρο, ίδια διεύθυνση και αντίθετη φορά. F2 (ε2) F1 F3 (ε1) ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

21 ΡΟΠΗ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

22 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Μεντεσέδες Όλοι γνωρίζουμε ότι η πόρτα ανοίγει ευκολότερα αν η δύναμη που θα ασκήσουμε για να την ανοίξουμε εφαρμοστεί στο πόμολο, παρά κοντά στο μεντεσέ. πόμολο 19/9/2018 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ 22

23 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Αλλά και στο ίδιο το πόμολο, η δύναμη που εφαρμόζουμε για να το περιστρέψουμε είναι πιο μεγάλη όταν ασκείται στη μέση του, παρά όταν ασκείται στην άκρη του. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

24 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Άρα, εκτός από τη δύναμη που ασκούμε, σημαντικό ρόλο παίζει και η απόσταση( l , L) της δύναμης από τον άξονα περιστροφής. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ 24

25 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Όταν θέλουμε να ανυψώσουμε ένα φορτίο με τη βοήθεια ενός μοχλού, προσπαθούμε να εφαρμόσουμε δύναμη όσο μπορούμε πιο μακριά από τον άξονα περιστροφής (υπομόχλιο). ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

26 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Στο πεντάλ του ποδηλάτου, η δύναμη που ασκείται δεν είναι πολύ κοντά στον άξονα περιστροφής του. Αν ασκείτο κοντά, θα κουραζόταν πολύ ο ποδηλάτης. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

27 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Όταν ξεβιδώνουμε τα μπουλόνια από τους τροχούς του αυτοκινήτου, χρησιμοποιούμε κλειδί με μεγάλο μήκος για να έχουμε πιο μεγάλη δύναμη. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

28 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Τα παραδείγματα της πόρτας που ανοίγει, του μοχλού ανύψωσης φορτίων, του πεντάλ του ποδηλάτου και του κλειδιού των μπουλονιών μας οδηγούν στο συμπέρασμα ότι την περιστροφή ενός σώματος καθορίζει ένα μέγεθος που συνδυάζει τόσο την ασκούμενη δύναμη, όσο και την απόστασή της από τον άξονα περιστροφής του σώματος. Αυτό το μέγεθος λέγεται ροπή. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

29 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Η ροπή ως μέγεθος είναι διανυσματικό και για να δώσουμε τον ορισμό της χρειαζόμαστε: το σημείο εφαρμογής τη διεύθυνση τη φορά το μέτρο της Άρα ο ορισμός της ροπής είναι: ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

30 ΡΟΠΗ (συνέχεια) Τ Ορισμός της Ροπής σημείο εφαρμογής το σημείο Ο
Ονομάζουμε ροπή μιας δύναμης F ως προς ένα σημείο Ο και τη συμβολίζουμε με το γράμμα Τ ή Μ το διανυσματικό μέγεθος που έχει σημείο εφαρμογής το σημείο Ο διεύθυνση την κάθετη στο επίπεδο που ορίζεται από το φορέα της δύναμης F και το σημείο Ο, φορά τη φορά περιστροφής δεξιόστροφου κοχλία που περιστρέφεται στο σημείο Ο με τη βοήθεια της δύναμης F και μέτρο της το γινόμενο F * l Τ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ 30

31 ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Μία απλή μηχανή μπορεί να έχει λίγα η κανένα κινούμενα μέρη. Τις απλές μηχανές τις χρησιμοποιούμε για να κάνουμε μία εργασία πιο εύκολα με λιγότερο κόπο. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

32 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ
Απλές μηχανές είναι: Το κεκλιμένο επίπεδο Ο μοχλός Η βίδα Σφήνα Βαρούλκο Η τροχαλία ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

33 Το κεκλιμένο επίπεδο ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

34 Το κεκλιμένο επίπεδο Έχουμε κάποιο βαρύ μηχάνημα( αντικείμενο) και θέλουμε να το τοποθετήσουμε στη καρότσα ενός φορτηγού. Ήμαστε μόνοι μας και είναι πολύ δύσκολο να το σηκώσουμε στα χέρια και να το τοποθετήσουμε στη καρότσα. Τι άλλο μπο -ρούμε να κάνουμε; ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

35 Το κεκλιμένο επίπεδο Μπορούμε να χρησιμο- ποιήσουμε δύο ράμπες και να σπρώξουμε το μηχάνημα(αντικείμενο) πάνω στη καρότσα. Παρατηρούμε ότι ενώ πριν ήταν αδύνατον να σηκώσουμε το αντικείμενο αυτό, η μετακίνηση στη ράμπα είναι εφικτή και μάλιστα βάζοντας λιγότερη δύναμη. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

36 Το κεκλιμένο επίπεδο Η ράμπα που χρησιμοποιή σαμε στο προηγούμενο παράδειγμα δεν είναι τίποτε άλλο από ένα κεκλιμένο επίπεδο. Μία απλή μηχανή. Διάφορες μορφές του κεκλιμένου επιπέδου χρησιμοποιούμε καθημερινά. Οι σκάλες είναι ένα κεκλιμένο επίπεδο. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

37 Το κεκλιμένο επίπεδο Τι είναι όμως το κεκλιμένο επίπεδο;
Το κεκλιμένο επίπεδο είναι μία από τις λεγόμενες απλές μηχανές . Είναι μια επίπεδη επιφάνεια υπό κλίση θ, 0°<θ<90°, σε σχέση με το οριζόντιο επίπεδο. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

38 Το κεκλιμένο επίπεδο Πώς όμως το κεκλιμένο επίπεδο βοηθάει την εργασία μας να γίνει πιο εύκολα; ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

39 Το κεκλιμένο επίπεδο Πολύ απλά η απαιτού μενη δύναμη F για την ανύψωση φορτίου με χρήση κεκλιμένου επιπέδου, μειώνεται κατά το λόγο του ύψους προς το μήκος, όπου το μήκος είναι η υποτείνουσα του σχηματιζόμενου τριγώνου. ΜΗΚΟΣ ΥΨΟΣ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

40 Το κεκλιμένο επίπεδο Παράδειγμα: Έχουμε έναν εργάτη που σπρώχνει ένα βαρέλι που έλκεται από τη γη με δύναμη 600Ν σε μία ράμπα που έχει ύψος 1m και το μήκος μπορεί να μεταβληθεί σε 2m, 3m και 4m. Τι δύναμη θα ασκήσει κάθε φορά ο εργάτης ; ΔΥΝΑΜΗ 300 Ν 1m 2m α) ΔΥΝΑΜΗ 200 Ν β) 3m 1m ΔΥΝΑΜΗ 150 Ν γ) 4m 1m ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

41 Το κεκλιμένο επίπεδο Περίπτωση α) Ο εργάτης θα ασκήσει δύναμη 300 Ν Περίπτωση β) Ο εργάτης θα ασκήσει δύναμη 200 Ν Περίπτωση γ) Ο εργάτης θα ασκήσει δύναμη 150 Ν Άρα παρατηρούμε ότι όσο μεγαλώνει το μήκος της υποτείνουσας(κόκκινη γραμμή) τόσο λιγότερη δύναμη ασκεί ο εργάτης. ΔΥΝΑΜΗ 300 Ν 1m 2m α) ΔΥΝΑΜΗ 200 Ν β) 1m 3m ΔΥΝΑΜΗ 150 Ν γ) 4m 1m 41 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

42 Το κεκλιμένο επίπεδο θ1> θ2>θ3 F1>F2>F3 Παρατηρούμε ότι:
Με άλλα λόγια μπορούμε να πούμε ότι όσο μικραίνει η γωνία θ τόσο λιγότερη δύναμη ασκείται από τον εργάτη. θ1> θ2>θ3 F1>F2>F3 Παρατηρούμε ότι: ΔΥΝΑΜΗ F1= 300 Ν 2m 1m θ1 ΔΥΝΑΜΗ F2= 200 Ν 3m 1m θ2 ΔΥΝΑΜΗ F3=150 Ν 4m 1m θ3 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

43 Το κεκλιμένο επίπεδο Κερδίζουμε σε δύναμη χάνοντας σε δρόμο και μάλιστα, όσες φορές κερδίζουμε σε δύναμη, τόσες φορές χάνουμε σε δρόμο. Αυτή την εμπειρική διαπίστωση το «χάνουμε κερδίζουμε» οι αρχαίοι το έλεγαν ο χρυσός κανόνας της μηχανικής. Αυτός ο εμπειρικός κανόνας ισχύει σε όλες τις απλές μηχανές ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

44 Μοχλός ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

45 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ
Μοχλός ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ Μοχλός είναι μία απλή μηχανή που αποτελείται από μια ράβδο η οποία μπορεί να περιστραφεί γύρω από ένα σημείο (το υπομόχλιο), όταν εφαρμοστεί πάνω της κάποια δύναμη (Προσπάθεια) η οποία έχει ως σκοπό να εξισορροπήσει η να υπερνικήσει μία άλλη δύναμη(αντίσταση- φορτίο). ΦΟΡΤΙΟ ΥΠΟΜΟΧΛΙΟ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

46 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ
Μοχλός Από τα προηγούμενα καταλαβαίνουμε ότι σε ένα μοχλό έχουμε : Α) Μία ράβδο Β) Ένα υπομόχλιο Γ)Μία αντίσταση(φορτίο) Δ)Μία δύναμη (προσπάθεια) Θεωρώντας σταθερή την ράβδο και αλλάζοντας θέση στα άλλα στοιχεία οι Μοχλοί χωρίζονται σε: ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

47 Είδη μοχλών Μοχλοί 1ου είδους Μοχλοί 2ου είδους Μοχλοί 3ου είδους
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

48 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ
Μοχλοί 1ου είδους Όταν το υπομόχλιο βρίσκεται ανάμεσα στο σημείο εφαρμογής της δύναμης(προσπάθεια) και της αντίστασης (φορτίο) τότε ο μοχλός είναι πρώτου είδους. ΦΟΡΤΙΟ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΥΠΟΜΟΧΛΙΟ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

49 Μοχλοί 1ου είδους (και άλλα παραδείγματα)
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ * ΑΠΛΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

50 Μοχλοί 2ου είδους Όταν το φορτίο βρίσκεται ανάμεσα στο σημείο εφαρμογής της δύναμης(προσπάθεια) και του υπομοχλίου τότε ο μοχλός είναι δευτέρου είδους. ΦΟΡΤΙΟ ΥΠΟΜΟΧΛΙΟ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

51 Μοχλοί 2ου είδους (και άλλα παραδείγματα)
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

52 Μοχλοί 3ου είδους Όταν η δύναμη (προσπάθεια) βρίσκεται ανάμεσα στο φορτίο και το υπομόχλιο τότε ο μοχλός είναι τρίτου είδους. ΦΟΡΤΙΟ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΥΠΟΜΟΧΛΙΟ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

53 Μοχλοί 3ου είδους (και άλλα παραδείγματα)
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

54 Μοχλοί Τους μοχλούς αλλά και όλες τις άλλες απλές μηχανές τις χρησιμοποιούμε για να πολλαπλασιάσουμε την δύναμή μας και να κάνουμε πιο εύκολα την εργασία μας. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

55 Μηχανικό πλεονέκτημα μοχλών
Μηχανικό πλεονέκτημα μοχλών Μηχανικό Πλεονέκτημα είναι ο αριθμός που δείχνει πόσες φορές πολλαπλασιάζεται η δύναμη που βάζουμε με την χρήση κάποιου μοχλού ή άλλου μηχανισμού. Όσο πιο μεγάλο είναι το μηχανικό πλεονέκτημα τόσο πιο εύκολα μετακινείται ένα φορτίο.       ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ (ΦΟΡΤΙΟ )   Μ.Π.=             ΔΥΝΑΜΗ (ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ )     ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

56 Παράδειγμα υπολογισμού Μηχανικού πλεονεκτήματος μοχλών
3 ΦΟΡΤΙΟ 30Ν = = = Μ.Π.= 3:1 η 3 1 10Ν ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ 10m 30m 10N 30Ν ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

57 Ροπή μοχλών Ροπή είναι η αιτία που προκαλεί την περιστροφή της ράβδου . ΡΟΠΗ = ΔΥΝΑΜΗ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΑΠΟ ΥΠΟΜΟΧΛΙΟ Σε κάθε μοχλό έχουμε 2 ροπές, μία προς τη μεριά που εφαρμόζεται η δύναμη και μία προς τη μεριά που εφαρμόζεται το φορτίο. Ισορροπία ροπών έχουμε όταν: ΡΟΠΗ ΔΕΞΙΑ = ΡΟΠΗ ΑΡΙΣΤΕΡΑ * F Q Αριστερόστροφη ροπή > δεξιόστροφη ροπή Ισορροπία ροπών

58 Παράδειγμα ισορροπίας ροπών
Στη ράβδο ενός μοχλού 1ου είδους σε απόσταση 1m από το υπομόχλιο εφαρμόζεται ένα φορτίο 30 Ν. Σε τι απόσταση L1 από το υπομόχλιο θα ασκήσουμε δύναμη 10Ν για να έχουμε ισορροπία; 1ΟΝ 30 Ν ? L1 1m ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

59 Παράδειγμα ισορροπίας ροπών (Συνέχεια)
Λύση: ΡΟΠΗ ΔΕΞΙΑ = ΡΟΠΗ ΑΡΙΣΤΕΡΑ 10Ν L1 = 30N 1m Άρα L1= L1= 3m * * 10Ν 30Ν 30 Nm = 3m 10N L1 1m

60 Βίδα ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

61 Βίδα Η βίδα είναι μία απλή μηχανή που προκύπτει από το κεκλιμένο επίπεδο. Αν δηλαδή περιστρέψουμε(τυλίξουμε) γύρω από έναν κύλινδρο ένα κεκλιμένο επίπεδο τότε παρατηρούμε ότι αυτό που προκύπτει είναι ένας κοχλίας (βίδα). ΚΥΛΙΝΔΡΟΣ ΚΕΚΛΙΜΕΝΟ ΕΠΙΠΕΔΟ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

62 Ο κοχλίας η αλλιώς βίδα έχει στην καθημερινότητά μας πάρα πολλές εφαρμογές.
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

63 Βίδα Χρησιμεύει: (i) Σαν συνδετικό στοιχείο με τη δυνατότητα λύσης και επανασύνδεσης (λυόμενες συνδέσεις). ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

64 (ii) Μετατρέπει περιστροφική κίνηση σε ευθύγραμμη.
Βίδα (ii) Μετατρέπει περιστροφική κίνηση σε ευθύγραμμη. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

65 Βίδα (iii) Μετατρέπει ευθύγραμμη κίνηση σε περιστροφική.
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

66 Βίδα (iv) Μετατρέπει περιστροφική κίνηση σε περιστροφική.
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

67 Βίδα Όσα αναφέραμε προηγουμένως γίνονται με την άσκηση μικρής δύναμης. Ένα κλασσικό παράδειγμα είναι ο γρύλλος του αυτοκίνητου που με την άσκηση δύναμης μερικών δεκάδων Νιούτον σηκώνουμε φορτία χιλιάδων Νιούτον. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

68 Βίδα Όπως αναφέραμε και στην αρχή η βίδα προκύπτει όταν περιστρέψουμε γύρω από ένα κύλινδρο ένα κεκλιμένο επίπεδο . ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

69 Βίδα Q F = * F:η δύναμη που ασκούμε για να περιστραφεί η βίδα
Για τη βίδα ισχύει ο τύπος: h Q F = * 2*π *r Όπου: F:η δύναμη που ασκούμε για να περιστραφεί η βίδα h: το ύψος του κεκλιμένου επιπέδου 2*π*r : το μήκος της σφήνας Q : το φορτίο που θέλουμε να μετακινήσουμε ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

70 Βίδα h F = Q * 2*π *r Συμπεραίνουμε ότι το μέγεθος της δύναμης επηρεάζεται από το μήκος του κεκλιμένου επιπέδου 2*π*r (διάμετρο της βίδας ) και από το ύψος του κεκλιμένου επιπέδου h ( βήμα της βίδας) Όσο μεγαλύτερης διαμέτρου βίδα χρησιμοποιούμε και όσο πιο πυκνές είναι οι σπείρες της βίδας τόσο μειώνεται η δύναμη για να μετακινήσουμε το ίδιο φορτίο Q. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

71 Βαρούλκο ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

72 Βαρούλκο Το βαρούλκο είναι μία απλή μηχανή που βασίζεται στους μοχλούς και ήταν από τις πρώτες μηχανές που χρησιμοποίησε ο άνθρωπος. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

73 Βαρούλκο Αποτελείται από ένα τύμπανο που τυλίγεται ένα σχοινί και περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα μέσω ενός στροφάλου. Χρησιμοποιείται για να σηκώνουμε βάρη Β εφαρμόζοντας δύναμη F. ΣΤΡΟΦΑΛΟΣ ΤΥΜΠΑΝΟ ΑΞΟΝΑΣ ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

74 Βαρούλκο r B F= R * F: η δύναμη που εφαρμόζουμε B: το βάρος που
Για το βαρούλκο ισχύει ο τύπος: r B F= * R Όπου : F: η δύναμη που εφαρμόζουμε B: το βάρος που σηκώνουμε R : η ακτίνα στροφάλου r : η ακτίνα τυμπάνου ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

75 Βαρούλκο r F = B * R Συμπεραίνουμε ότι όσο πιο μεγάλη είναι η ακτίνα του στροφάλου τόσο λιγότερη δύναμη εφαρμόζουμε για να σηκώσουμε το ίδιο βάρος Β. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

76 Τροχαλίες Η τροχαλία είναι ένας κυκλικός δίσκος, με αυλάκι περιμετρικά, περιστρεφόμενος γύρω από άξονα. Ο άξονας αυτός συνήθως είναι σταθερά συνδεμένος με το δίσκο. άξονας τροχαλία ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

77 Τροχαλίες Είδη τροχαλιών
Στο αυλάκι (λαιμό),της τροχαλίας περνάει σκοινί ή συρματόσχοινο ή ιμάντας που στο ένα άκρο του εφαρμόζεται μια δύναμη και στο άλλο του ένα φορτίο. Χρησιμεύει για την ανύψωση βαρών και έχουμε δύο είδη: την σταθερή και την ελεύθερη τροχαλία. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

78 Σταθερή στήριξη τροχαλίας
Σταθερή τροχαλία Μία τροχαλία ονομάζεται σταθερή όταν είναι σταθερά τοποθετημένη και ο άξονάς της δεν κινείται ελεύθερα στο χώρο. Σταθερή στήριξη τροχαλίας ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

79 Ελεύθερη τροχαλία Μία τροχαλία λέγεται ελεύθερη όταν δεν είναι κάπου σταθερά τοποθετημένη και ο άξονάς της μπορεί να κινηθεί ελεύθερα στο χώρο. Άξονας τροχαλίας ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

80 Τροχαλίες και μηχανικό πλεονέκτημα
Η σταθερή τροχαλία δεν παρουσιάζει μηχανικό πλεονέκτημα ,δηλαδή τραβώντας το σχοινί η δύναμη έλξης F είναι ίση με το φορτίο L. Το μόνο που πετυχαίνουμε είναι να αλλάξουμε διεύθυνση στη δύναμη έλξης. F= L ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

81 Τροχαλίες και μηχανικό πλεονέκτημα
Στην ελεύθερη τροχαλία έχουμε μηχανικό πλεονέκτημα δηλαδή η δύναμη έλξης F είναι μικρότερη από τη δύναμηL(φορτίο).Στη πραγματικότητα είναι το μισό του φορτίου. L F= 2 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

82 Συνδυασμοί τροχαλιών και μηχανικό πλεονέκτημα
F=200N F=300 N F=150 N F=120 N L= 600 N L= 600 N L= 600 N (d) ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ L= 600 N

83 Σφήνα ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

84 Σφήνα Η σφήνα είναι μία εφαρμογή του κεκλιμένου επιπέδου και έχει πάρα πολλές χρήσεις στη ζωή μας. F m ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

85 Σφήνα Στη σφήνα ισχύει ο τύπος: Όπου: F: Δύναμη που ασκείται στη σφήνα. Q: Φορτίο που καλείται να μετακινήσει. h: Ύψος σφήνας b: Μήκος σφήνας h F= Q * b ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

86 Σφήνα F= Q * Από τον τύπο: h b
Καταλαβαίνουμε ότι όσο πιο μεγάλο είναι το μήκος της σφήνας (b) τόσο λιγότερη δύναμη χρειάζεται για να μετατοπίσει το ίδιο φορτίο Q. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

87 Σφήνα F= Q * f t Για τη διπλή σφήνα κόκκινο τρίγωνο, ισχύει ο τύπος:
‘Όπου: F η δύναμη που ασκούμε Q η δύναμη που ασκεί η σφήνα στο ξύλο T το πλάτος της σφήνας f το μήκος της σφήνας ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

88 Σφήνα Ισχύει πάλι ότι όσο πιο μεγάλη είναι η διάσταση f (μήκος σφήνας) τόσο λιγότερη δύναμη χρειάζεται να εφαρμόσουμε για να πετύχουμε το ίδιο αποτέλεσμα. ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

89 ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ
ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ

90 ΟΜΑΔΑ PROJECT 3 ΜΑΘΗΤΕΣ: Αλεξόπουλος Ανδρέας Διακουμής Απόστολος Γνήσιος Χρήστος Καλύβας Νικόλαος Κατσαβαβάκης Κωνσταντίνος Μπίμπας Κωνσταντίνος Σαμαρά Μαρία Σερέτης Μάριος Σωτηρόπουλος Βασίλειος Τριανταφύλλου Σταύρος Φαναριώτου Στέλλα ΚΑΘΗΓΗΤΕΣ (Συντονιστές): Παπαγεωργίου Προκόπιος Κούμαρης Θωμάς ΦΥΣΙΚΗ ΜΕ ΑΠΛΑ ΛΟΓΙΑ