2 - 1 - Школа СХОДЖЕННЯ

§3 Рухомий і нерухмоий блоки (20-26) §4. Механічна робота (26-31),

§5. Потужність (31-35)

Рухомий і нерухомий блоки

Механічна робота. Потужність

Рухомий і нерухомий блок

Дослід: «Чи полегшує блок піднімання вантажу?»

Матеріали: мотузка 1,5–2 м, невелике відро з книжками/пляшками, стілець або дверна ручка.

1. Прив’яжи відро до кінця мотузки.

2. Перекинь мотузку через дверну ручку/спинку стільця (це і буде нерухомий блок). Підніми відро.

3. Тепер зроби рухомий блок: прив’яжи мотузку до верхівки дверей чи до гака, а через відро протягни «петлю». Спробуй підняти.

4. Порівняй, у якому випадку легше підіймати, і скільки мотузки довелося витягнути.

Запитання:

• Чому нерухомий блок не дає виграшу в силі, але зручний?

• Чому рухомий блок дає виграш у силі, але вимагає більшого переміщення?

• Де в побуті використовуються блоки?

Механічна робота

Міні-дослід: «Хто виконує більше роботи?»

Матеріали: дві пластикові пляшки з водою, сходи/стілець.

1. Учень А піднімає одну пляшку на висоту стільця.

2. Учень Б піднімає дві пляшки на ту ж висоту.

3. Обчисліть роботу: $A = F \cdot h$ (сила = вага = m·g).

4. Порівняйте результати.

Запитання:

• Чому більша маса → більша робота, навіть на однакову висоту?

• Як робота залежить від шляху, якщо висота та маса однакові?

Потужність

Дослід: «Хто швидший — той потужніший?»

Матеріали: ті ж пляшки з водою, сходи або стілець, секундомір (можна телефон).

1. Два учні піднімають однакову пляшку на стілець: один швидко, другий повільно.

2. Обчисліть потужність:

$$N = \frac{A}{t}$$

де $A$ — робота, $t$ — час.
3. Обговоріть, чи виконали вони однакову роботу, але різну потужність.

Запитання:

• Чому мотор на машині з більшою потужністю «розганяє» ту ж масу швидше?

• Чи завжди більша потужність означає більшу витрачену енергію?