Блок для лебедки и физика

[Telepuz]

Существует несложный джиперский трюк, который увеличивает усилие лебедки при помощи блока, через который перекинут трос лебедки.
Но при этом из курса физики все знают, что неподвижный блок (а тут он неподвижный, раз закреплен за дерево) не увеличивает силу, а лишь меняет ее направление.
Возникает вопрос, как наиболее понятно объяснить ребенку, на пальцах почему в данном случае сила все же увеличивается в два раза? Я для себя понял понятное объяснение, хотелось послушать общественность.
Хотя до сих пор ходят дискуссии, что физику не обмануть и сила не увеличивается, ибо блок неподвижен...
Просьба не писать комментарии из разряда "100 раз так делал, сила увеличивается, на физику пофиг"

[Keng]

а тут он неподвижный, раз закреплен за дерево

зато машина подвижна, вопрос только с системе отсчета.

[Бульдозер]

Серег! А ребенку просто нужно объяснить принцип сил или у него заинтересованность в джиперских примочках?

[Telepuz]

Чисто физика. Это пример использования блока.
То есть два примера. Стоит машина с лебедкой, трос перекинут через блок, закрепленный к дереву.
Случай 1 - конец лебедки зацеплен за рядом стоящее авто
Случай 2 - конец лебедки зацеплен за то же самое авто
В первом случае сила та же, во втором х2.
Надо объяснить блок же один и тот же.

[Бульдозер]

В первом случае сила та же, во втором х2.

В обеих случаях х2

[Telepuz]

Неа не в обоих. В первом случае классический неподвижный блок, сила не увеличивается.

[Бульдозер]

Вот тут раздел 8,4 о полиспастах с формулами...
http://military.samgtu.ru/ucheb_poso...kuacii_vat.pdf

[Telepuz]

Вот же тебе на странице 54 вверху написано, что просто меняется вектор силы, никакого увеличения нет. Левая картинка.

[Telepuz]

И моего примера нигде на картинках нет, где машина сама себя тащит.

[Бульдозер]

Аааа... Я тебя не понял... Подумал, что блок крепится к вытаскиваемому авто, а конец лебедки в первом случае к неподвижному объекту, а во втором к эвакуатору.

[Telepuz]

В обоих случаях блок к дереву. Просто в одном ты себя тащишь, в другом соседа.

[Бульдозер]

В твоем случае все так и есть, при креплении конца троса к эвакуируемому авто - неподвижно закрепленный блок всего лишь меняет вектор тяги, тяговое же усилие остается прежним. Усилие на барабане лебедки = 25Н, оно передается эвакуируемому автомобилю с тем же 25Н
Во втором случае (при самовытаскивании при помощи блока) тяговые усилия складываются - условно: тяговое усилие лебедки = 25Н - тогда усилие на конце троса=25Н+усилие на барабане лебедки еще 25Н.
итого: 50Н

[MadM]

это что за бред?

[Бульдозер]

Давай жги... Объясняй по научному ))))

[MadM]

Неподвижным блоком называется такой блок, ось которого закреплена, и при подъеме грузов не поднимается и не опускается

Неподвижный блок можно рассматривать как равноплечий рычаг, у которого плечи сил равны радиусу колеса (рис): ОА = ОВ = r. Такой блок не дает выигрыша в силе. (F1 = F2), но позволяет менять направление действие силы.
Подвижный блок - это блок. ось которого поднимается и опускается вместе с грузом . На рисунке показан соответствующий ему рычаг: О - точка опоры рычага, ОА - плечо силы Р и ОВ - плечо силы F. Так как плечо ОВ в 2 раза больше плеча ОА, то сила F в 2 раза меньше силы Р:

F = P/2 .

Таким образом, подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

[Бульдозер]

В чем разница с тем, что я написал выше?????

[AnSI]

С точки зрения груза и лебедки блок на дереве - подвижный.

[Telepuz]

При таком объяснении, если ты тащишь не себя, а соседа, блок тоже подвижный а это не так.

[AnSI]

Если ты тащишь соседа, то для тебя блок становится неподвижным. Разве нет?

[Telepuz]

Ну да, логично.

[Бульдозер]

только в том случае, если дерево может перемещаться - но оно неподвижно....

[AnSI]

Относительно лебедки и груза еще как может перемещаться.

[MadM]

представь что тянешь ты дерево к машине. и тогда ппонятно почему блок подвижен.

[Бульдозер]

В обоих случаях полиспаст (или блок) дает выигрыш в силе в 2 раза...

[Бульдозер]

Ща я те книжку умную попробую найти, если не найду, то вечером выложу - она у меня на компе... Книга правда военная

[goran]

1. Блок на самом деле получается подвижный. Машина движется к блоку, блок приближается к машине в процессе движения машины.
2. Скорость машины в два раза ниже скорости намотки троса. Проигрываем в скорости - выигрываем в силе.
Как-то так...

[goran]

Ещё вот какое соображение.
Усилием лебёдки мы натягиваем один и тот же тросс. Он хоть и перекинут через блок, но очевидно, что сила натяжения распределяется по всей длине троса равномерно, ведь он остаётся единым целым. Однако, наличие блока позволяет прикладывать это усилие в двух точках так, что сила натяжения "прямой" части тросса складывается с силой натяжения "обратной" части тросса. То есть на троссе относительно лебёдки мы создаём силу F, а на раме автомобиля и на точке крепления блока к дереву создаём силу:

F + F = 2F

Отсюда очевидный выигрыш в силе.

[Telepuz]

Вот для ребенка тоже такое объяснение оставил как самое популярное и несложное.

[Крыглоупек Грамцианский]

Только в слове тросс лишние буквы убери.

[MadM]

Случай 1 - конец лебедки зацеплен за рядом стоящее авто
Случай 2 - конец лебедки зацеплен за то же самое авто

Для ребенка проще объяснить и показать на примерах.

рассказать теорию:
в случае 1 скорость передвижения авто =Х
в случае 2 скорость передвижения авто =Х/2
следовательно в два раза легче тянуть, но в два раза дольше.

можно на практике
купить блок(и совсем маленькие есть в стрительных магазинах), перекинуть блок через турник. на конец веревки кирпич.

[~GZ]

например

[Telepuz]

Через скорость объяснение не совсем очевидное. Это теоретически непросто объяснить.

[Бульдозер]

При чем тут зависимость силы от скорости? ))))

[MadM]

ты опять ничего не понял или не прочитал.
в два раза легче тянуть, но в два раза дольше.

[Бульдозер]

купить блок(и совсем маленькие есть в стрительных магазинах), перекинуть блок через турник. на конец веревки кирпич.

в два раза легче тянуть, но в два раза дольше.

Пля... Если ты подвесишь блок к турнику, перекинешь через него трос, на один конец повесишь кирпич, а за другой конец веревки будешь тянуть - то усилие не изменится ибо тем самым ты просто переложил вектор тяги...

[MadM]

сядь на кирпич. вот тогда все будет нормально. будет тянуть в два раза легче.

[akm]

а вот это забавный эксперимент, и относительно несложно должно быть его на самом ребёнке провести

[Бульдозер]

http://www.autoforum.pro/showthread....63#post3927463
Там по ссылке ))))

[akm]

Ой ли?

[Бульдозер]

можно на практике
купить блок(и совсем маленькие есть в строительных магазинах), перекинуть блок через турник. на конец веревки кирпич.

И ребенок тебе докажет, что усилие при подъеме кирпича через блок не изменится

[Nick-ky]

ни разу не джиппер.
относительно точки крепления троса блок получается подвижным
путь дерева относительно этой точки уменьшается -> сила увеличивается

[axel]

а сколько ребенку лет?

[Telepuz]

Ну пусть будет 8-9. Физику не проходит.

[Keng]

Нарисуй картинку где вместо машины - дерево с лебедкой и вторым концом троса, а вместо дерева - машина с блоком и расскажи, что получается.
Что у блока усилие на одиночном тросе и 2х тросах одинаковое -> сила приложенная на одном из дойных тросов усилие в 2 раза меньше, чем на одинарном.
А потом, когда поймет, переверни систему вернув машину и дерево на свои места.

[zaalf]

Ребенку даже название понравится, ИМХО, "Золотое правило механики". Т.е. "Проигрываем в скорости (расстоянии) - выигрываем в силе, выигрываем в скорости - проигрываем в силе". КМК, в данном случае авто является именно подвижным блоком (1-ступенчатым полиспастом), и это правило показывает себя во всей красе.

[AR]

Ребенку даже название понравится, ИМХО, "Золотое правило механики". Т.е. "Проигрываем в скорости (расстоянии) - выигрываем в силе, выигрываем в скорости - проигрываем в силе". КМК, в данном случае авто является именно подвижным блоком (1-ступенчатым полиспастом), и это правило показывает себя во всей красе.

Во всей красе можно показать здесь...

Хотя там вроде блоки неподвижны, как и неподвижен сам объект усилий
Так что ничего работать не должно ...



Блоки где-то на 10:33

[Andruxa_N]

Существует несложный джиперский трюк, который увеличивает усилие лебедки при помощи блока, через который перекинут трос лебедки.
Но при этом из курса физики все знают, что неподвижный блок (а тут он неподвижный, раз закреплен за дерево) не увеличивает силу, а лишь меняет ее направление...

Если есть Машина, Дерево, Блок и Тянущий, то прицепить можно по-разному:
- М - ДБ - Т
- Д - МБ - Т
С т.з. https://www.youtube.com/watch?v=QPw7GLDzi54 усилия Т будут разные, а как у джиперов?

[rsx]

Чуть не по теме, но с полгода назад смотрел видос, где чуваки ехали на двух зилах на 131 и 157. потом один засадили, потом поехали аз трактором и засадили трактор, да так что мама не горюй и вот потом делали спасательную операцию и там обычной лебедкой зила через охулиард блоков они вытащили этот эскаватор, который на 2/3 торчал в болоте. не по теме, но мне видос понравился. Только автор какой-то полупокерный. такой типа юный ленин в кепке, гламурный, не похож на настоящего внедорожника) одним словом блогер)))

[axel]

да было такое )
не оно? http://www.autoforum.pro/showthread....71#post3927571

[rsx]

Оно оно. Выложили позже чем я написал

[Бульдозер]

Считай количество полиспаст

[MadM]

долго думал как объяснить.
1. пусть позовет друга одинакового примерно с ним веса.
2. возьми блок и веревку, блок повесь на турник. перекинь веревку через блок. на конце сделай петлю на которую нужно ему сесть или встать ногами.(или досочку чтоб сесть можно было).
3. пусть тянет сам себя.
4. посади друга на петлю(досочку)
5. пусть попробует поднять друга со стороны.

[Бульдозер]

и мелкий сделает вывод, что его друг тяжелее, чем он ))))

[jushi]

Пару кирпичей и безмен.

[Бульдозер]

Воот! безмен нужен полюбому!

[MadM]

потом будет тема как объяснить ребенку что такое безмен

[zaalf]

Долго думал как понять.

3. пусть тянет сам себя.
4. посади друга на петлю(досочку)
5. пусть попробует поднять друга со стороны.

Что изменится с точки зрения физики (не физ-ры)?

[MadM]

поймет что будет легче

[zaalf]

Просто не вижу связи с объяснением работы подвижного блока

[pub]

поймет что будет легче

нужен блок внизу на дощечке (т.к. барабан лебёдки в том случае является подвижным блоком). тогда легче, 2:1. тяговое усилие будет в 2 раза меньше веса поднимаемого груза.

[Бульдозер]

Петля, веревка, турник... Мыла и табуретки только не хватает ))))