Простий механізм блок
Розглядаючи правила важеля, корисно сказати кілька слів про ще одному простому механізмі – блоці. Він являє собою звичайний циліндр з віссю обертання, який має поглиблення по периметру своєї бічній поверхні. Приклад використання нерухомого блоку показаний нижче.
Як видно, виграшу в силі та шляхи не відбувається, однак нерухомий блок дозволяє змінити напрямок впливає сили F.
Застосування правила рівноваги важеля до блоку виробляють, коли потрібно розрахувати виграш у силі при використанні рухомих блоків. Один такий блок дозволяє виграти в 2 рази в силі і в стільки ж разів програти в дорозі.
Рішення завдання
Ручна тачка зроблена таким чином, що центр маси вантажу в ній знаходиться на відстані 1/3*l від колеса, де l – довжина тачки. Якої маси вантаж може перемістити за допомогою тачки людина, якщо відомо, що він може докласти максимальну вертикальну силу F = 200 Н.
Скористаємося правилом важеля, отримаємо:
F*l = R*1/3*l
F = m*g/3
m = 3*F/g = 3*200/9,81 ≈ 61 кг
Зазначимо, що сила F = 200 Н дорівнює вазі тіла масою усього 20,4 кг. Таким чином, дана ручна тачка дозволяє виграти в 3 рази в силі.
