Без темы
<<  СОВЕТЫ РОДИТЕЛЯМ, замещающих семью Советы строителю  >>
Советы строителю
Советы строителю
Цель работы:
Цель работы:
Введение…
Введение…
Наклонная плоскость
Наклонная плоскость
"Тело на наклонной плоскости удерживается силой, которая
"Тело на наклонной плоскости удерживается силой, которая
Немного из истории…
Немного из истории…
О египетских пирамидах…
О египетских пирамидах…
Выдвигаются различные гипотезы относительно способа подъёма тяжёлых
Выдвигаются различные гипотезы относительно способа подъёма тяжёлых
I. Клин
I. Клин
II
II
«Что появилось раньше: яйцо или курица
«Что появилось раньше: яйцо или курица
Рычаг
Рычаг
I. Блок
I. Блок
Полиспаст
Полиспаст
Журавль-коромысло
Журавль-коромысло
Советы Строителям:
Советы Строителям:

Презентация на тему: «Советы строителю». Автор: User. Файл: «Советы строителю.ppt». Размер zip-архива: 920 КБ.

Советы строителю

содержание презентации «Советы строителю.ppt»
СлайдТекст
1 Советы строителю

Советы строителю

2009 год

МОУ «Бичурга-Баишевская средняя образовательная школа»

Исследовательская работа на тему:

Игровой номер: 10f459

2 Цель работы:

Цель работы:

Выяснить, какие механизмы используют строители? Каков их принцип действия? Какова их история? Какие физические законы необходимо знать и выполнять при строительстве?

3 Введение…

Введение…

В процессе строительства очень часто приходится перемещать всевозможные грузы, строительные материалы, детали и т.д. Самые трудоемкие из этих перемещений - по вертикали. Например подъем кирпичей, ведер с раствором, блоков на строительные леса или на перекрытия второго этажа. Такие перемещения требуют больших физических и временных затрат.

Разумеется - самое простое решение - пригласить на стройку подъемный кран. Но это и дорого, и не всегда решает проблему. Так, много кирпичей на леса не поднимешь, они просто не выдержат. А поднимать по малу - с учетом стоимости работы крана и скорости укладки этого кирпича - кирпичная стенка станет попросту «золотой». Издавна строители для облегчения ручного труда использовали различные механические приспособления.

4 Наклонная плоскость

Наклонная плоскость

C помощью этих рисунков можно объяснить, как работает простой механизм НАКЛОННАЯ ПЛОСКОСТЬ.

Наклонная плоскость применяется для перемещения тяжелых предметов на более высокий уровень без их непосредственного поднятия. К таким устройствам относятся пандусы, эскалаторы, обычные лестницы и конвейеры. Если нужно поднять груз на высоту, всегда легче воспользоваться пологим подъемом, чем крутым. Причем, чем положе уклон, тем легче выполнить эту работу. Когда время и расстояние не имеют большого значения , а важно поднять груз с наименьшим усилием, наклонная плоскость оказывается незаменима. Классические расчеты действия наклонной плоскости и других простых механизмов принадлежат выдающемуся античному механику Архимеду из Сиракуз.

5 "Тело на наклонной плоскости удерживается силой, которая

"Тело на наклонной плоскости удерживается силой, которая

.. по величине во столько раз меньше веса этого тела, во сколько раз длина наклонной плоскости больше ее высоты". Голландский ученый Симон Стевин (1548-1620)

Очень остроумно использована наклонная плоскость на Красноярской ГЭС. Здесь вместо шлюзов действует судовозная камера, движущаяся по наклонной эстакаде. Для ее передвижения необходимо тяговое усилие в 4000 кН.

6 Немного из истории…

Немного из истории…

Колонны древнего египетского храма в Фивах.

Каждую из этих огромных колонн рабы втаскивали по рампе- наклонной плоскости. Когда колонна вползала в яму, через лаз выгребали песок, а затем разбирали кирпичную стенку и убирали насыпь. Таким образом, например, наклонная дорога к пирамиде Хафра при высоте подъема в 46 метров имела длину около полукилометра.

При строительстве храмов египтяне транспортировали, поднимали и устанавливали колоссальные обелиски и статуи, вес которых составлял десятки и сотни тонн! Главным подъемным приспособлением египтян была наклонная плоскость - рампа. Остов рампы, то есть ее боковые стороны и перегородки, на небольшом расстоянии друг от друга пересекавшие рампу, строились из кирпича; пустоты заполнялись тростником и ветвями. По мере роста пирамиды рампа надстраивалась. По этим рампам камни тащили на салазках таким же образом, как и по земле, помогая себе при этом рычагами. Угол наклона рампы был очень незначительным - 5 или 6 градусов.

7 О египетских пирамидах…

О египетских пирамидах…

Египетские пирамиды – это гробницы фараонов, царей Древнего Египта. Строительство пирамид велось приблизительно с 2700 по 1800 гг. до н.э. Чем могущественнее и богаче был фараон, тем величественнее была его гробница. Как же возводились эти самые грандиозные архитектурные сооружения древности?

Пирамида фараона Хуфу (Хеопса), самая большая и изученная из всех сохранившихся пирамид составлена каменных блоков, обработанных и уложенных в пирамиду общей массой 6,5 млн тонн).

8 Выдвигаются различные гипотезы относительно способа подъёма тяжёлых

Выдвигаются различные гипотезы относительно способа подъёма тяжёлых

каменных блоков на строительную площадку. Согласно одной из них, египтяне использовали для этого насыпи из кирпичей и грунта, которые шли наклонно от уровня земли до необходимой высоты. По мере роста высоты пирамиды, росла длина насыпи и ширина её основания, чтобы сохранить необходимый уклон (примерно 1:10) и чтобы насыпь не развалилась. Возможно, использовались несколько насыпей, которые подходили к пирамиде с разных сторон.

Согласно другой гипотезе, строители могли использовать плоскость спиральной формы из кирпича. Такая наклонная плоскость требует гораздо меньше материала. Она могла воздвигаться вокруг пирамиды вплотную к её граням, постепенно поднимаясь вместе с ней вверх.

9 I. Клин

I. Клин

Клин - одна из разновидностей простого механизма под названием "наклонная плоскость". Клин состоит из двух наклонных плоскостей, основания которых соприкасаются. Его применяют, чтобы получить выигрыш в силе, то есть при помощи меньшей силы противодействовать большей силе. При рубке дров, чтобы облегчить работу, в трещину полена вставляют металлический клин и бьют по нему обухом топора. Идеальный выигрыш в силе, даваемый клином, равен отношению его длины к толщине на тупом конце. Из-за большого трения его КПД столь мал, что идеальный выигрыш не имеет особого значения. Реальный выигрыш клина определить трудно.

10 II

II

Винт

Второй разновидностью наклонной плоскости является винт. Винт - наклонная плоскость, навитая на ось. Резьба винта – это наклонная плоскость, многократно обернутая вокруг цилиндра. В зависимости от направления подъема наклонной плоскости винтовая резьба может быть левой или правой. Примеры простых устройств с винтовой резьбой: домкрат, болт с гайкой, микрометр, тиски.

11 «Что появилось раньше: яйцо или курица

«Что появилось раньше: яйцо или курица

Болт или гайка?» М.М.Балашов

Винт изобрёл Архимед. Его винт был предназначен для поднимания воды на более высокий уровень. Рассмотрим винт как прибор для получения значительного выигрыша в силе. Представим себе, что наклонную плоскость высотой h и длиной l свернули в трубку. Поворачивая гайку, надетую на болт, вы поднимаете её по наклонной плоскости. Выигрываете в силе F1/F2 = h/l, где h – высота наклонной плоскости, или шаг винта, l – длина наклонной плоскости, или длина окружности l = D.

При закручивании шурупа в деревянную доску или затягивании болта (крепление деталей болтом или гайкой) приходится преодолевать силы трения и силы упругости материала настолько большие, что пальцами это сделать порой даже невозможно. При этом недостаточно выигрыша в силе, получаемого с помощью винта, приходится использовать ещё и рычаги: отвёртки, гаечные ключи. Винт используется как приспособление для выигрыша в силе. В измерительных приборах используется свойство винта –проигрыш в расстоянии. Винт применяется и по «прямому назначению», как предложил в своё время его изобретатель: для перемещения зерна по трубе, мяса в мясорубке, вращения шестерёнки.

Посмотрите вокруг повнимательнее, и вы увидите множество винтов, которые удерживают, перемещают, скрепляют и измеряют.

12 Рычаг

Рычаг

Рычаг представляет собой твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры. Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называется плечом силы. Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил.

Меньшей силой можно уравновешивать при помощи рычага большую силу. При этом плечо меньшей силы должно быть длиннее плеча большей силы.

Правило рычага было установлено Архимедом около 287-212 г.г. до н. э.

13 I. Блок

I. Блок

Самый простой из всех рычагов - блок. Смысл блока 1 - в изменении направления применения силы. Например, для блока (самый простой случай, именуемый неподвижным блоком), что бы поднять груз вверх, надо тянуть трос вниз. А это уже позволит использовать собственный вес рабочего для подъема груза. Можно сделать на тросе несколько петлей, тогда рабочий переступая по ним как по веревочной лестнице запросто поднимет вверх груз в 50-70 килограмм практически без усилий! Подвижный блок 2 имеет один конец троса закрепленный неподвижно и уже позволяет увеличить усилие в два раза. Рабочий используя такой блок уже сможет поднять груз в 100 килограммов. Недостаток тот, что и трос надо тянуть вверх. Но если сочетать подвижный и неподвижный блоки, то поднимаемый груз может достигать двойного веса рабочего, который опять теперь можно будет использовать!

Блок 1 типа

Блок 2 типа

14 Полиспаст

Полиспаст

Подобное сочетание нескольких блоков типа 1 и 2 называется полиспаст. Полиспаст дает выигрыш в силе равный количеству блоков. Т.е. что бы поднять груз весом в 1000 кг, имея полиспаст в 6 подвижных и 6 неподвижных блоков, потребуется усилие в всего 85 кг! Полиспаст - устройство довольно сложное, поэтому зачастую используют блок с двумя шкивами разного диаметра или блок на толстой оси, которая служит вторым блоком. Изобретение полиспаста также приписывают Архимеду. Так блок типа 3 дает выигрыш в силе равный соотношению радиусов большого и малого блоков. Примерно так же устроен всем известный ворот в колодце. Вы помните, что бревно или труба, на которое наматывается цепь или веревка значительно меньше колеса (или радиуса ручки) с помощью которого ворот вращается. Это позволяет с легкостью поднимать из колодца полное ведро воды даже детям.

Блок 3 типа

15 Журавль-коромысло

Журавль-коромысло

Блоки и полиспасты всех типов хороши и доступны. Однако у них есть один существенный недостаток - они перемещают грузы только по вертикали. Поэтому более ценным подъемно-транспортным механизмом следует признать так называемый журавль - коромысло.

Журавль представляет собой ни что иное как знаменитый рычаг Архимеда. Хотя известен он был куда как ранее Архимеда, еще в самом древнем Египте. С помощью журавлей рабочие Египта перекачивали воду Нила в каналы и арыки. Прелесть журавля в его простоте, крайней дешевизне и очень высокой эффективности. Журавль, так же как и блоки использует вес самого рабочего. Кроме того, можно использовать противовесы, что также облегчает подъем тяжестей. Самое ценное качество «Журавля» то, что он еще и перемещает груз по горизонтали! В радиусе действия своей стрелы, разумеется. Поэтому иногда есть смысл использовать журавль не только для подъема, но и для того, что бы переместить груз с места на место. Пригодится журавль и в том случае, если требуется поднять груз на достаточно большую высоту. В этом случае, стрелу журавля подвешивают достаточно высоко, а что бы рабочий внизу смог им оперировать - к комлю привязывают прочную веревку или небольшую жердь. На конец стрелы журавля устанавливают неподвижный блок с длинной веревкой. Это позволит 1 человеку совершенно свободно поднимать грузы, например, на второй этаж. И это вместо того, что бы таскать их по лестнице или мосткам. Подобные простейшие подъемно - транспортные механизмы позволяют значительно ускорить и облегчить такелажные и строительные работы без особых дополнительных затрат на их организацию. Примените их на своем строительстве и вы почувствуете разницу!

16 Советы Строителям:

Советы Строителям:

Не забывать и применять в строительстве простые и общеизвестные приемы быстрого и не слишком трудоемкого способа перемещения строительных материалов, основанных на законах физики: наклонные плоскости и всевозможные рычаги Помнить, что при прогибе происходит растяжение материала по выпуклой его стороне и сжатие по вогнутой; средние части заметной деформации не испытывают. Поэтому в строительстве сплошные брусья можно заменить трубами, балки сделать тавровыми или двутавровыми. Это может сэкономить материал и уменьшить массу установок. Важно знать, что конструкции в форме арок обладают огромной прочностью по отношению к усилиям, действующим на их выпуклую сторону

Изучив литературу по теме «Физика в строительстве» мы можем дать такие

«Советы строителю»
http://900igr.net/prezentacija/pedagogika/sovety-stroitelju-212834.html
cсылка на страницу

Без темы

2329 презентаций
Урок

Педагогика

135 тем
Слайды