Mechanika tuhých těles 2

1. 7. října 2012VY_32_INOVACE_170114_Mechanika_tuhych_teles_2_DUM Mechanika tuhých těles 2 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Miroslava Víchová. Obchodní akademie a Střední odborná škola logistická, Opava, příspěvková organizace. Materiál byl vytvořen v rámci projektu OP VK 1.5 – EU peníze středním školám, registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809.

2. Jednoduché stroje • ulehčují lidem práci tak, že je možné působit menší silou po delší dráze, • je to stejná práce, jako kdyby působila větší síla po kratší dráze • pozn.: v praxi musí být práce větší, neboť působí tření • jsou založeny na rovnováze momentů sil nebo rovnováze sil dále

3. Páka Kolo na hřídeli Kladka Nakloněná rovina Klín Šroub

4. Kladka - pevná • kotouč s drážkou po obvodu, kterou je vedeno lano nebo řetěz • r – rameno síly • na principu dvojzvratné páky • platí rovnováha dále

5. Kladka - pevná • na obou stranách působí stejné síly • výhodou pevné kladky je, že F2 působí směrem dolů jako F1, můžeme si tedy pomoci vlastní tíhou Obr.1 dále

6. Kladka - volná • na principu jednozvratné páky • platí rovnováha dále

7. Kladka - volná • břemeno zavěšené na volné kladce můžeme zvedat poloviční silou, ale tíha F1 směřuje nahoru • při zvedání musíme zvedat • i samotnou kladku Obr.2 dále

8. Kladka - kladkostroj • spojuje výhody pevné a volné kladky (ušetřením poloviny síly a změnou směru síly) • potřebná síla se vypočítá • G – tíha tělesa + tíha volných kladek • n – počet volných kladek Obr.3 dále

9. Kladka • Kladky v praxi: • zavěšení hodinového závaží • zdvihadla • u stavebních, důlních a těžebních strojů • při vypínání plachtoví • při stavbách drátěných plotů • u posilovacích strojů • horolezectví další kapitola zpět na obsah

10. Páka - jednozvratná • Páka – tyč, která se otáčí kolem pevné osy • obě síly působí na jedné straně od osy rotace • ramena sil jsou na stejné straně od osy rotace • platí rovnováha • d1, d2 jsou ramena daných sil dále

11. Páka - jednozvratná Které předměty pracují na principu jednozvratné páky? Obr.6 • kladivo • kolečko (stavební) • nastavitelný klíč • louskáček * • lis na česnek * • pinzeta * • (* 2 jednozvratné páky) Obr.4 Obr.5 dále

12. Páka - dvojzvratná • ramena sil jsou na opačných stranách od osy rotace • platí rovnováha • d1, d2 jsou ramena daných sil dále

13. Páka - dvojzvratná Které předměty pracují na principu dvojzvratné páky? Obr.9 Obr.8 • pumpa • laboratorní váhy • houpačka pro děti • závora • kolíček na prádlo * • kleště * • nůžky * • (* 2 dvojzvratné páky) Obr.7 další kapitola zpět na obsah

14. Kolo na hřídeli • jedná se o dvojzvratnou páku • ramena tvoří poloměr hřídele r2 a poloměr kola r1 • platí rovnováha dále

15. Kolo na hřídeli Kde se používá kolo na hřídeli? Obr.12 Obr.10 Obr.11 • rumpál u studny • převody na jízdním kole • rybářský naviják další kapitola zpět na obsah

16. Nakloněná rovina • rovina nakloněná vzhledem k vodorovnému směru, po níž se zvedá těleso • α – úhel, který svírá nakloněná rovina s vodorovným směrem • F1 – pohybová složka síly • F2 – tlaková, kolmá složka síly • F – tahová síla • l – délka roviny • h – výška roviny Obr.13 dále

17. Nakloněná rovina • platí rovnováha: • na nakloněné rovině jde o rozklad síly F START dále

18. Nakloněná rovina • Kde lze v praxi využít nakloněnou rovinu? • nakládání zboží na vůz • jízda na vrchol serpentinami • rampa pro vozíčkáře a kočárky dále

19. Nakloněná rovina Proč je výhodnější v sněhových oblastech použití šikmých střech? Obr.14 Sníh po nich může sjet. Tíhová síla se rozloží a složka kolmá je u střechy s větším sklonem menší, takže nehrozí porušení konstrukce tíhou sněhu. odpověď další kapitola zpět na obsah

20. Klín • je založen na principu nakloněné roviny • síla, kterou používáme na zasunutí klínu je rozložena na dvě síly působící do stran Obr.15 dále

21. Klín Věděli byste, kde se používá klín. • při zatloukání hřebíků do dřeva • při štípání dřeva sekyrou • při řezáním nožem • při zajišťování vozidel proti ujetí Obr.18 Obr.16 Obr.17 dále

22. Klín • Klenba • je sestavena ze šikmo tesaných kamenů klínovitého tvaru • síly, kterými jsou zatěžovány kameny se rozkládají šikmo • pokud je klenba rovnoměrně zatížena, unese velké zatížení • Jak postavit klenbu. dále zpět na obsah

23. Šroub • nakloněná rovina ve tvaru pravoúhlého trojúhelníku navinutá na válcovou plochu – vytvoří se šroubovice • podél šroubovice je vyřezán šroubový závit • pomocí šroubu lze vyvinout velké síly • Použití: • různé šrouby a vruty • lodní šrouby • šroubové plochy – točité schodiště Obr.19 dále

24. Šroub – Archimédův šroub • šikmo uložený šnekový mechanismus v korytě nebo v trubce namotaný kolem šikmo uložené hřídele • přepravovaná kapalina je v závitech držena gravitací • čerpání je prováděno otáčením hřídele se šnekem • Použití: • u vodních elektráren • v čistírnách odpadních vod • transport sypkých materiálů Obr.20 konec zpět na obsah

25. POUŽITÁ LITERATURA ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. Praha: Prometheus, 2003. ISBN 80-7196-223-6

26. CITACE ZDROJŮ Obr.1 BISGAARD, Morten. File:Opfindelsernes bog3 fig040.png: WikimediaCommons [online]. 27 June 2007 [cit.2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc/Opfindelsernes_bog3_fig040.png Obr.2 BISGAARD, Morten. File:Opfindelsernes bog3 fig041.png: WikimediaCommons [online]. 27 June 2007 [cit.2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8e/Opfindelsernes_bog3_fig041.png Obr.3 RINCÓN, César. Soubor:Polispasto2.jpg: WikimediaCommons [online]. 2004 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/62/Polispasto2.jpg Obr.4 BARAN, Ivo. File:Klieste na orechy.jpg: WikimediaCommons [online]. 25 October 2007 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a2/Klieste_na_orechy.jpg Obr.5 MAKSIM. File:Martelo.jpg: WikimediaCommons [online]. 2 September 2005 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ed/Martelo.jpg Obr.6 HB. File:Brouette chantier.JPG: WikimediaCommons [online]. 15 August 2006 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/55/Brouette_chantier.JPG

27. CITACE ZDROJŮ Obr.7 ANDRZEJ 22. File:Schere Gr 99.jpg: WikimediaCommons [online]. 11 October 2011 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/88/Schere_Gr_99.jpg Obr.8 ANTONY, Doris. File:Grosswulkow Pumpe.jpg: WikimediaCommons [online]. 26 July 2007 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/26/Grosswulkow_Pumpe.jpg Obr.9 L. SVENDSEN, Peter. File:CD 810 592-6 leaving Beroun.jpg: WikimediaCommons [online]. 27 June 2003 [cit.2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/46/CD_810_592-6_leaving_Beroun.jpg Obr.10 CORLEIS, C. File:Shimano xtrear derailleur.jpg: WikimediaCommons [online]. 21 January 2006 [cit.2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/93/Shimano_xt_rear_derailleur.jpg Obr.11 JIMBOWLEY. File:Wheelaxle quackenbos.gif: WikimediaCommons [online]. 9 May 2008 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/46/Wheelaxle_quackenbos.gif Obr.12 TRAINTHH. Soubor:Winch.PNG: WikimediaCommons [online]. 15 January 2006 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/Winch.PNG

28. CITACE ZDROJŮ Obr.13 STUDI111. Datei:Schiefe ebene 4 .png: WikimediaCommons [online]. 18 November 2008 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/0/04/Schiefe_ebene_4_.png Obr.14 PINKI, Herzi. File:Building, Schröckenfux, Roßleithen.jpg: WikimediaCommons [online]. 6 February 2012 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/01/Building%2C_Schr%C3%B6ckenfux%2C_Ro%C3%9Fleithen.jpg Obr.15 RASBAK. Soubor:Wedge (wig).jpg: WikimediaCommons [online]. 12 January 2009 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/Wedge_(wig).jpg Obr.16 B.GLIWA. File:Axt zum spalten1.jpg: WikimediaCommons [online]. 6 July 2006 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/40/Axt_zum_spalten1.jpg Obr.17 GELPGIM22. File:Clavos.JPG: WikimediaCommons [online]. 13 July 2011 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/Clavos.JPG

29. CITACE ZDROJŮ Obr.18 ALLORGE, Lionel. File:Gare de Bures-sur-Yvettetravaux 2012 13.jpg: WikimediaCommons [online]. 31 July 2012 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4e/Gare_de_Bures-sur-Yvette_travaux_2012_13.jpg Obr.19 FORESMAN, PearsonScott. File:Thread (PSF).png: WikimediaCommons [online]. 3 December 2007 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/Thread_%28PSF%29.png Obr.20 POGORELOV, Vladislav. Soubor:Archimedes-screwone-screw-threadswith-ball 3D-view animated small.gif: WikimediaCommons [online]. 6 May 2007 [cit. 2012-10-07]. Dostupné pod licencí CreativeCommons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/22/Archimedes-screw_one-screw-threads_with-ball_3D-view_animated_small.gif Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010.

30. Děkuji za pozornost. Miroslava Víchová