الرافعة
* ما المقصود بالرافعة ؟
الرافعة : أقدم الآلات البسيطة و تتألف من
ساق صلبة قابلة للدوران حول نقطة
* ما أبسط أشكال الروافع ؟
العتلة و تستخدم لقلع الصخور و تحريك
الأجسام الثقيلة بأقل قوة ممكنة
* ما مبدأ عمل العتلة ؟
يقوم مبدأ عملها على التأثير بقوة عند أحد
طرفي الساق فتدور الساق حول نقطة الإرتكاز و يرتفع الثقل عند الطرف الآخر
للساق
* تتشابه الروافع جميعها بثلاث أجزاء فما هي
؟ مع التوضيح
1 – نقطة الارتكاز
2 – ذراع القوة : المسافة بين نقطة تأثير
القوة و نقطة الارتكاز
3 – ذراع المقاومة : المسافة بين نقطة تأثير
المقاومة و نقطة الارتكاز
* كيف تصنف الروافع حسب الحاجة إلى
استخداماتها ؟
1 – منها ما يستخدم لمضاعفة القوة
2 – منها ما تستخدم للدقة و تقليل المسافة
3 – منها ما تستخدم لتغيير اتجاه القوة
* ما نص قانون الرافعة ؟
* كيف يمكنك زيادة الفائدة الآلية للرافعة ؟
بتقليل طول ذراع المقاومة أو بزيادة طول ذراع القوة
* فيم تختلف انواع الروافع عن بعضها ؟ تختلف
في موقع نقطة الارتكاز و ان كانت بين نقطتين تأثير القوة و المقاومة أو خارجهما
تبعا للغرض من استخدام الرافعة
* ما أهمية نقطة الارتكاز في الرافعة و ما
أثر موقعها على مقدار القوة اللازمة ؟
ان موقع نقطة الارتكاز يحدد نوع الرافعة و الغرض من استخدامها و يحدد طول
كل من ذراعي القوة و المقاومة و بالتالي يحدد الفائدة الآلية لها
*
حاول أحمد فتح علبة الدهان بيده فلم يتمكن من ذلك فاستخدم ملعقة بين على الشكل
نقطة تأثير القوة و نقطة الارتكاز ثم حدد المقاومة و الفائدة الآلية ( أكبر أو أقل
من واحد ) ؟
الحل :
ارتكاز المفك على حافة العلبة ، يمثل نقطة
الارتكاز ، و دفع اليد إلى الأسفل
يمثل القوة ، و غطاء العلبة المندفع إلى
الأعلى يمثل المقاومة .
و يكون طول ذراع القوة أكبر من طول ذراع
المقاومة ، أي أن الفائدة الآلية
أكبر من واحد ، فقوة الضغط على الملعقة إلى
الأسفل أقل بكثير من القوة التي
تلزمنا للتأثير
فيها لو حاولنا سحب الغطاء إلى الأعلى بأطراف الأصابع
*
يبين الشكل محاولة لكسر حبة جوز باستخدام
ثلاث
أدوات تعد جميعها آلات بسيطة أي منها
يلزم
التأثير فيها بقوة أقل لكسر حبة الجوز ؟
فسر
اجابتك
الروافع هي كسارة البندق ، زرادية ، ملقط
نلاحظ أن القوة الأقل تكون عند استخدام
الزرادية لأن الفائدة الآلية لها أكبر بسبب
النسبة بين ذراعي القوة و المقاومة
* ( دائرة 3 أسئلة الفصل ) يبين الشكل مخططا
لرافعة نستنتج من هذا الشكل :
القوة أكبر من المقاومة و الفائدة الآلية
أكبر من ( 1 )
القوة أقل من المقاومة و الفائدة الآلية أقل
من ( 1 )
القوة
أكبر من المقاومة و الفائدة الآلية أقل من ( 1 )
القوة أقل من المقاومة و الفائدة الآلية أكبر
من ( 1 )
*
( س 6 أسئلة الفصل ) يبين الشكل بعض الأدوات التي نستخدمها في حياتنا اليومية و
تعد آلات بسيطة حدد لكل آلة : القوة ، المقاومة ، و نقطة الارتكاز و فائدتها
الآلية إن كانت أقل من ( 1 ) أو أكثر ؟
الحل :
- مفتاح
الربط : نقطة الارتكاز بين طرفي الفك ثم المقاومة على طرفي الفك ثم القوة عند
نهاية المقبض و تكون الفائدة الآلية أكبر من (
1 )
- المقص : نقطة الارتكاز بين المقاومة و
القوة و الفائدة الآلية أكبر من ( 1 ) اذا
كانت نقطة الارتكاز اقرب إلى المقاومة
- المطرقة ( عند الطرق ) : المقاومة ثم القوة
ثم نقطة الارتكاز عند نهاية المقبض و الفائدة الآلية أقل من واحد
- المفك ( رافعة ) : المقاومة ثم نقطة
الارتكاز ثم القوة و الفائدة الآلية أكبر من واحد
* فكر بطريقة يمكنك بها فك الإطار المطاطي عن
الإطار الحديدي لعجلة دراجتك ؟
باستخدام رافعة مثل المفك يكون فيها ذراع
القوة أكبر من ذراع المقاومة و وضعه بين الإطار المطاطي و الإطار المعدني
يبين الشكل ساقا فلزية مثقبة على مسافات متساوية ( 10 سم ) معلق فيها جسمان
( ق ،
م ) اعتمادا على البيانات المدونة
على الشكل احسب ما يأتي علما بأن الساق متزنة :
1 – الفائدة الآلية للرافعة
2 - وزن الجسم الثاني ( م )
* ( س 4 أسئلة الفصل ) يجلس طفلان
على لوح خشبي مثبت من منتصفه إذا كان وزن الولد الأول ( 500 نيوتن ) و يجلس على
بعد ( 2,4 م ) من نقطة الارتكاز فأين يجب أن يجلس الطفل الثاني كي يتزن اللوح علما
أن وزنه ( 600
نيوتن ) ؟
* يبين الشكل كسارة بندق و هي رافعة تستخدم لتكسير الثمار القاسية
معتمدا على البيانات المدونة على الشكل اجب عما يأتي
1 – حدد موقع نقطة
الارتكاز و طول ذراع القوة و طول ذراع المقاومة
2 – احسب الفائدة
الآلية لهذه الرافعة
الحل :
1 – النقطة ( جـ )
تمثل نقطة الارتكاز ، طول ذراع القوة يساوي
( 22 سم ) ، طول
ذراع المقاومة يساوي ( 5 سم )
2 – الفائدة
الآلية = ذراع القوة / ذراع المقاومة = 22 / 5 = 4,4
