Тип машин: Классификация автомобилей по классу, кузову, типу

Содержание

английские слова для автолюбителей и не только

Вы уже в курсе о новинке в мире автомобильной промышленности? Отличная идея – машина, которая ездит на электроэнергии, не так ли?

Жаль, что пока автомобиль марки Tesla не каждому по карману…

Но не будем о деньгах! Давайте сегодня выучим много полезных английских слов, которые понадобятся автолюбителям и не только для обсуждения машин.

Также в этой статье вы найдете названия основных типов автомобилей на английском.

Разновидности автомобилей по-английски

  • Car – автомобиль
  • Automobile – автомобиль
  • Passenger car – легковое авто
  • Sedan – седан (4-хдверный автомобиль с багажником)
  • Coupe – сокращенно от «couper», 2-хдверная модель авто – купер
  • Hatchback – хетчбек (4-хдверный автомобиль со срезанной задней частью)
  • Hybrid – тип машины, которая поддерживает два или больше источника энергии (топливо и электроэнергия, к примеру)
  • Minivan – мини фургон
  • SUV – «sports utility vehicle» или внедорожник
  • Convertible – автомобиль с откидным верхом
  • Sports car – спортивная машина
  • Company car – служебное авто

В автомобиле

Кратко об устройстве автомобиля:

  • cab – кабина
  • boot – багажник
  • tank – бензобак
  • steering wheel – руль
  • seat – сиденье
  • windscreen – лобовое стекло
  • outside mirror – зеркало заднего вида
  • wing mirror – боковое зеркало
  • windscreen wiper – дворник
  • seatbelt – ремень безопасности
  • airbag – подушка безопасности
  • wheel – колесо
  • tire – шина
  • engine – двигатель
  • battery – аккумулятор
  • transmission – коробка передач
  • accelerator – педаль газа
  • brakes– педаль тормоза
  • clutch – педаль сцепления
  • handbrake – ручник
  • headlights – передние фары
  • tail light – задний свет
  • silencer – выхлопная труба
Статья в тему:
Устойчивые выражения с английскими глаголами PAY и KEEP

Глаголы, связанные с вождением:

  • to start a car – заводить машину
  • to fasten seatbelt – пристегнуться
  • to shift – включать передачу
  • to speed up – ускориться
  • to slow down – сбавить скорость, тормозить
  • to park a car – парковать машину
  • to back up – сдавать назад
  • to stop car – останавливать машину
  • to run out of petrol / gas – закончился бензин
  • to fill up – заправлять машину
Статья в тему:
Английские идиомы для выражения чувств и эмоций

И еще несколько полезных слов, связанных с автомобилем:

  • driving license – водительские права
  • car park – стоянка для парковки
  • garage – гараж, парковка в здании
  • car wash – мойка
  • filling station – заправка
  • repair shop – автомастерская
  • flat tyre – спущенное колесо
  • traffic light – светофор
  • overtake – обгон
  • skid – занос
  • the ignition – зажигание
  • the engine / car fails (cuts out) –  машина не заводится

Как насчет ваших driving license? Уже имеются или только планируете получать? Были ли у вас забавные случаи на дороге?)

Кстати, если я что-то упустила – буду рада видеть ваши дополнения и комментарии!

Типы узлов и масштабируемые наборы виртуальных машин — Azure Service Fabric

  • Чтение занимает 2 мин

В этой статье

Масштабируемые наборы виртуальных машин являются вычислительными ресурсами Azure. Их можно использовать для развертывания коллекций виртуальных машин и управления ими в качестве набора. Каждый тип узла, определенный в кластере Azure Service Fabric, позволяет настроить ровно один масштабируемый набор: несколько типов узлов не могут поддерживаться одним и тем же масштабируемым набором, и один тип узла не должен поддерживаться несколькими масштабируемыми наборами.

Среда выполнения Service Fabric устанавливается на каждой виртуальной машине в масштабируемом наборе с помощью расширения виртуальной машины

Microsoft.Azure.ServiceFabric. Все типы узлов можно масштабировать независимо друг от друга, изменять номер SKU операционной системы, работающей на узле кластера, открывать разные наборы портов и использовать различные метрики производительности.

На следующем рисунке показан кластер с двумя типами узлов, которые называются FrontEnd и BackEnd. Каждый тип узла имеет пять узлов.

Сопоставление экземпляров масштабируемых наборов виртуальных машин с узлами

Как показано на предыдущем рисунке, экземпляры масштабируемого набора начинаются с экземпляра 0, а затем увеличиваются на 1. Нумерация узлов отражается в именах. Например, узел BackEnd_0 является нулевым экземпляром масштабируемого набора BackEnd. Этот конкретный масштабируемый набор имеет пять экземпляров с именами BackEnd_0, BackEnd_1, BackEnd_2, BackEnd_3 и BackEnd_4.

При горизонтальном увеличении масштаба масштабируемого набора создается экземпляр. Имя нового экземпляра масштабируемого набора, как правило, состоит из имени масштабируемого набора и номера следующего экземпляра. В нашем примере это BackEnd_5.

Сопоставление балансировщиков нагрузки масштабируемых наборов с типами узлов и масштабируемыми наборами

При развертывании кластера на портале Azure или использовании примера шаблона Azure Resource Manager перечисляются все ресурсы в группе ресурсов. Отображаются балансировщики нагрузки для каждого масштабируемого набора или типа узла. Имя балансировщика нагрузки имеет следующий формат: LB-<имя типа узла>, например LB-sfcluster4doc-0, как показано на следующем рисунке:

Расширение виртуальной машины Service Fabric

Расширение виртуальной машины Service Fabric используется для начальной загрузки Service Fabric на виртуальные машины Azure и настройки безопасности узла.

Ниже приведен фрагмент кода расширения виртуальной машины Service Fabric.

"extensions": [
  {
    "name": "[concat('ServiceFabricNodeVmExt','_vmNodeType0Name')]",
    "properties": {
      "type": "ServiceFabricLinuxNode",
      "autoUpgradeMinorVersion": true,
      "protectedSettings": {
        "StorageAccountKey1": "[listKeys(resourceId('Microsoft.Storage/storageAccounts', variables('supportLogStorageAccountName')),'2015-05-01-preview').key1]",
       },
       "publisher": "Microsoft.Azure.ServiceFabric",
       "settings": {
         "clusterEndpoint": "[reference(parameters('clusterName')).clusterEndpoint]",
         "nodeTypeRef": "[variables('vmNodeType0Name')]",
         "durabilityLevel": "Silver",
         "enableParallelJobs": true,
         "nicPrefixOverride": "[variables('subnet0Prefix')]",
         "dataPath": "D:\\\\SvcFab",
         "certificate": {
           "commonNames": [
             "[parameters('certificateCommonName')]"
           ],
           "x509StoreName": "[parameters('certificateStoreValue')]"
         }
       },
       "typeHandlerVersion": "1.
1" } },

Ниже приведены описания свойств.

имя; Допустимые значения Рекомендация или краткое описание
name строка Уникальное имя расширения.
тип ServiceFabricLinuxNode или ServiceFabricWindowsNode Идентифицирует ОС Service Fabric для начальной загрузки.
autoUpgradeMinorVersion true или false Включение автоматического обновления до дополнительных версий среды выполнения Service Fabric.
publisher Microsoft.Azure.ServiceFabric Имя издателя расширения Service Fabric.
clusterEndpont строка Порт URI для конечной точки управления.
nodeTypeRef строка Имя nodeType
durabilityLevel bronze, silver, gold, platinum Время, в течение которого допускается приостановка работы неизменяемой инфраструктуры Azure.
enableParallelJobs true или false Активация задач Compute ParallelJobs, например удаление виртуальной машины и перезагрузка виртуальной машины в том же масштабируемом наборе параллельно.
nicPrefixOverride строка Префикс подсети, например 10.0.0.0/24
commonNames string[] Распространенные имена установленных сертификатов кластера.
x509StoreName строка Имя хранилища, в котором находится установленный сертификат кластера.
typeHandlerVersion 1,1 Версия расширения. Версию 1.0 расширения рекомендуется обновить до 1.1.
dataPath строка Путь к диску, используемому для сохранения состояния системных служб Service Fabric и данных приложений.

Дальнейшие действия

Новый тип роликовых подшипников для машин непрерывного литья заготовок

Компания NSK представила ряд бессепараторных  цилиндрических роликовых подшипников  для применения в самых сложных условиях металлургической  промышленности.


Подшипники серии NUB  предназначены, в частности, для установки на неприводной стороне направляющих валков, например, на участке выпрямления машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).Секция выравнивания МНЛЗ, располагающаяся непосредственно после участка гибки, упрощает переход на рольганги только что отлитых слябов для охлаждения перед последующей обработкой.

Принцип действия машин непрерывного литья заключается в постоянном движении для достижения максимальной выработки, производительности и рентабельности.Транспортер обеспечивает непрерывное движение заготовки в ручье изо дня в день, вот почему подшипники так важны для всего процесса.В металлургической отрасли преобладают тяжелые условия эксплуатации. Так, например, подшипники подвергаются не только повышенным механическим нагрузкам, но и должны выдерживать воздействие охлаждающей воды, как в виде жидкости, так и в виде тумана.

Кроме того, очень низкие скорости (менее 10 об/мин) привода рольганга могут представлять проблему для обычных сферических роликовых подшипников, так как их конструкция предъявляет очень строгие требования к смазке.  При падении скоростей ниже определенного уровня можно ожидать повышенного износа тел качения.

Тем не менее, для металлургических предприятий требуются изделия с продолжительным сроком службы, без внеплановых простоев и с минимальными затратами на техобслуживание. Вот почему NSK начала разработку новой серии бессепараторных цилиндрических роликовых подшипников NUB. Для максимального увеличения срока службы были оптимизированы такие характеристики подшипников, как трение и способность к самовыравниванию роликов.

Более того, предусмотрена возможность компенсации теплового расширения направляющих валков ручьев: нарушение соосности даже величиной 12 угловых минут не оказывает влияния на успешную эксплуатацию и срок службы подшипников серии NUB. В отличие от обычных сферических роликовых подшипников, трение качения происходит в подшипниках NUB за счет преобладающего линейного контакта в дорожке качения, за счет чего снижается трение и уменьшается степень износа. Еще одно преимущество – это прямая установка, при которой простое стопорное кольцо используется для закрепления внутреннего кольца.

 По сравнению с предыдущей серией срок службы подшипников серии NUB от NSK увеличился в три раза даже при эксплуатации в таких сложных условиях, как направляющие валки в МНЛЗ. Такие подшипники способствуют рентабельной, непрерывной и высокопроизводительной выработке стали.

В новом ассортименте подшипников компания NSK указывает внутренний диаметр в начале обозначения.

Например, обозначение подшипника NUB с внутренним диаметром 130 мм будет следующим: 130NUB40V.

Типы стиральных машин

Стиральные машины бывают трех типов. Еще пару десятков лет назад широко распространены были машины активаторного типа. Сейчас же лидерство удерживают машины барабанного типа. Но совсем недавно появились воздушно-пузырьковые устройства, которые приобретают все большую популярность. Если вам потребуется ремонт стиральных машин в Саратове или Энгельсе обратитесь в нашу фирму, мастера компании выполнят качественно и в максимально сжатые сроки.

Машины активаторного типа

В машинках активаторного типа стирка осуществляется в неподвижной металлической или пластмассовой емкости (баке), в которой

имеется один подвижный элемент – активатор. Он представляет собой лопасти, насаженные на вал. Чаще всего металлический бак – это отдельный элемент, расположенный внутри корпуса машины. Но есть и модели («Фея», «Ассоль»), в которой активатор встроен непосредственно в стену пластмассовой емкости. Все устройства активаторного типа имеют вертикальную загрузку. Другими словами, чтобы заложить в нее белье необходимо открыть верхнюю крышку. Принцип действия: после закладки белья, туда же наливается вода и засыпается стиральный порошок. После включения активатор начинает приводить в движение все то, что находится в баке. В это время раствор моющего средства приступает к вымыванию загрязняющих частиц из ткани, а затем растворяет эту грязь.

Активаторные машины могут быть как полуавтоматическими, так и автоматическими. Первые из них имеют два бака: отдельно для стирки и для отжима. В автоматах центрифуга и стиральный бак совмещены. Но даже полностью автоматические машины активаторного типа крайне

редко имеют функции подогрева воды и сушки выстиранного белья. Они подключаются к трубам горячего и холодного водоснабжения, а заданная программа смешивает воду, добиваясь нужной температуры.

Преимущества:

· Невысокое потребление электроэнергии;

· Можно использовать любой порошок, в том числе и предназначенный для ручной стирки;

· Экономичны как в плане расхода воды, так и моющего средства;

· Могут эксплуатироваться в местах без централизованного водоснабжения;

· Простота и долговечность конструкции;

· Небольшая длительность процесса и возможность остановки его в произвольный момент;

· Большой вес загружаемого белья;

· Отсутствие сильных вибраций;

· Невысокая цена.

Недостатки:

· Требуют большого участия пользователя в процессе;

· Нельзя использовать в качестве встраиваемой бытовой техники.

 

Машины барабанного типа

В устройствах этого типа стирка осуществляется вращением барабана, в который загружены вещи, соударяющиеся во время процесса. Барабан находится внутри бака, занимающего большую часть машины. Он закреплен на амортизаторах и пружинах внутри корпуса. Подача чистой и откачка использованной воды, а также дозирование моющего средства осуществляется автоматически. Нагрев воды происходит с использованием ТЭНа, поэтому машина подключается только к магистрали холодного водоснабжения, а затем нагревается в самом агрегате.  Данный тип машины вертикальной загрузки наиболее популярен, в следствие чего ремонт стиральной машины будет доступней.

Преимущества:

· Полностью автоматизированный процесс стирки, не требующий вмешательства пользователя;

· Возможность регулирования времени и температуры стирки;

· В некоторых моделях существует функция сушки белья;

· Можно использовать в качестве встраиваемой бытовой техники.

Недостатки:

· Отстирывает белье хуже, чем машины активаторного типа;

· Можно использовать исключительно стиральные порошки для автоматических машин;

· Сильные вибрации и шум при отжиме.

Воздушно-пузырьковые стиральные машины

Воздушно-пузырьковые устройства не относятся к отдельному типу стиральных машин. Конструкционно их можно приравнять к активаторым агрегатам, в которых вместо лопастей установлен компрессор, вырабатывающий множество пузырьков воздуха. При стирке возникает эффект кипячения за счет этих воздушных «капелек» лопающихся на поверхности ткани и выталкивающих из нее загрязнения. Помимо этого, кислород служит своего рода катализатором для моющих средств, поэтому химическое воздействие на пятна происходит сильнее, чем в обычных активаторных или барабанных машинах. Отжим осуществляется вращением бака.

Преимущества:

· Не требует больших энергетических затрат вследствие отсутствия водонагревательного элемента;

· Хорошо отстирывает загрязнения даже в холодной воде;

· Минимизирует затраты моющего средства;

· Идеально подходит для стирки вещей из деликатных тканей;

· Ионизированный кислород не только удаляет грязь, но и уничтожает большое количество бактерий;

· Можно использовать в помещениях без централизованного водоснабжения;

· Низкий уровень вибрации и шума.

Недостатки:

· Для оптимальной стирки необходим определенный уровень жесткости воды. Если он достаточно высок, то пузырьки образуются хуже. Соответственно, страдает качество удаления загрязнений.

· Не во всех моделях есть функция отжима белья.

· Бывают только вертикальной загрузки

· Необходимо подключать к системе горячего и холодного водоснабжения (отсутствует тэн)

· Достаточно высокая цена по сравнению с традиционными моделями активаторного типа

Выбор машины по типу кузова. Как выбрать автомобиль по типу кузова.

Вид кузова много значит при выборе транспортного средства. Сколько бы не было разговоров о том, «машина – не роскошь, а необходимое средство передвижения», но и внешность, все же, немаловажна. Не возможно, предположим, увидеть преуспевающего бизнесмена в миниатюрном «Volkswagen «Жук». Зато для белокурой барышни такая миниатюрная машинка — то, что надо. По сути же, вид автомобильного кузова каждый должен выбирать исходя из своих предпочтений.

Разновидности кузовов


Седан

Такой тип кузова — трехобъемный. В него входит: салон, багажник и моторное место. Стандартный вид кузова седана имеет, как правило, 2 — 3 ряда кресел, 2 — 4 двери и отдельный багажник. В спинке заднего кресла для грузоперевозок может иметься люк или откидная спинка.

Универсал

У такого типа кузова 3 -5 дверей и пара рядов кресел. Отличается универсал от седана месторасположением багажного отсека. У второго он находится за спинкой заднего кресла, которое можно сложить или убирать. Плюс универсала – большая вместимость багажника.

Хэтчбек

Этот тип имеет 2-объемный кузов с одним — двумя рядами кресел и 3 — 5-ю дверями, одна из которых располагается позади. Салон и багажник в хэтчбеках объединены. Багажник конечно на этом типе кузова не такой большой, как у седана или же у универсала, но в нем можно сложить сиденья стоящие позади.

Пикап

В этом типе кузова кабина закрытая, а платформа для перевозки грузов открытая. Обычно, это модель какой-то легковушки или внедорожного автомобиля. Пикап с закрытым кузовом преображается в фургон. На грузовой платформе может быть откидной борт сзади. Пикап может быть двух или четырех дверным.

Купе

Это закрытый тип кузова. В нем 1 — 2 ряда кресел, две — три двери. Третья, если она имеется, находится сзади и совмещена с багажником. У второго ряда кресел пассажирские места стеснены. Купе разделяются на спортивный и представительский тип. Не надо, однако, путать купе с 2-дверными седанами.

Другие типы кузовов не так часто встречаются в нашей стране


Хардтоп

У этого кузова твердые крыша и двери. Что же касается стекол, то на них нет рамок. В Хардтопе отсутствует центральная боковая стойка. Имеется 2 ряда сидушек и 2 — 4 двери. Среди хардтопов очень широко распространен седан-хардтоп, на стеклах его дверей отсутствуют рамки.

Кабриолет

У этого типа кузова складывающийся верх, который бывает мягким или жестким. Рядов кресел может быть и 2 и 3, а дверей — четыре — шесть.

Фаэтон

У такого типа открывающийся верх. В нем два — три ряда сидений и 2 — 4 двери. Отличие его от кабриолета в том, что у Фаэтона окна сбоку снимаются.

Слайдер

Это то же разновидность кабриолета, в котором, как и в купе, 2 — 4 места и пара дверей.

Лимузин

Это закрытый тип кузова экстра класса. В Лимузине сиденья спереди от других посадочных мест отделены перегородками. Кресла могут стоять в 2 или в 3 ряда, а дверей у этого типа кузова четыре — шесть. В сравнении с седанами лимузины более габаритные и смотрятся намного роскошней.

Минивэн

У этого типа автомобильного кузова три ряда сидушек. В основу минивэнов заложена автобусная компоновка. В минивэне салон, багажник и моторный отсек — объединены. Это своего рода небольшой комфортабельный микроавтобус с салоном вместимостью на шесть пассажиров.

Итак, после рассмотрения разных видов кузовов, надо четко определиться, с каким конкретно кузовом транспортное средство нужно, и что предпочесть лучше всего.


03.04.2017

Как правильно выбрать фасовочную машину

Фасовочная машина производителя Automated Packaging Systems

Чтобы выбрать подходящую фасовочную машину, прежде всего необходимо определить, для какого типа продуктов она будет использоваться. Существуют машины для пакетирования жидкостей, порошков, твердых, желеобразных, кремообразных веществ, и т.д.. Вам также следует определить желаемый упаковочный материал — например, пленку из полиэтилена или из ПВХ, термоусадочную или нетермоусадочную.

Кроме того, вам следует задуматься о необходимом темпе производительности, а именно:

  • количестве заполняемых пакетов или мешков в минуту;
  • объеме заполнения пакета или мешка, выраженном в миллилитрах, литрах, граммах или килограммах.

Затем следует определить тип упаковки, необходимый для вашего продукта:

  • Размеры пакета или мешка зависят от объема упаковываемого продукта.
  • Вид упаковочного материала — например, пластиковая катушка или предварительно сформированные пакеты.

Наконец, необходимо определить тип запечатывания, то есть запечатывания по одной, двум, трем или четырем граням — это будет зависеть от вида упаковочного материала.

  • Предварительно сформированный пакет требует запечатывания с одной стороны. Заполнение перед запечатыванием может быть ручным или автоматическим.
  • Трубчатая упаковка требует запечатывания c с двух сторон. Упаковываемый продукт должен быть помещен в рукав, затем рукав запечатывается и обрезается. Этот тип пакетов может быть использован для ручной упаковки или для полностью автоматической упаковки при помощи фасовочной машины типа Form Fill Seal (FFS).
  • Катушка с плоской пленкой или пленкой, сложенной вдвое, требует запечатывания с трех сторон. Для жидкостей или порошков перед заполнением пакет или мешок запечатывается с двух сторон, затем последняя сторона запечатывается и при необходимости обрезается.
  • Запечатывание с четырех сторон может осуществляться на основе двух катушек или одной катушки, пленка которой разрезана надвое. В горизонтальной фасовочной машине упаковываемый продукт помещается на нижнюю пленку, затем накладывается верхняя пленка и осуществляется запечатывание с четырех сторон (например, для чайных пакетов). В вертикальной фасовочной машине две части пленки перед заполнением запечатываются с трех сторон, затем запечатывается и обрезается четвертая сторона.

Как настроить типы машин | Tulip Knowledge Base

Эта статья была переведена автоматически.
Читайте на английском языке.

В этой статье вы узнаете:

  • Как добавлять типы машин для группировки машин

  • Как добавлять атрибуты/причины простоя/состояния со страницы Тип

После того как вы установили OPC UA Connector и настроили необходимые атрибуты/причины простоя/состояния, вы можете приступить к добавлению типов машин.

Типы машин позволяют группировать машины по марке или функциональности.

Это руководство поможет вам настроить эти две структуры данных, прежде чем вы начнете добавлять отдельные машины.

Настройка типов машин

После того как вы настроили атрибуты, причины простоя и состояния, вы можете создать новый тип машины и присвоить ему эти значения.

Выберите «Типы машин» из выпадающего списка в верхней левой части экрана.

Затем выберите «Создать тип» в правом верхнем углу.

Назовите новый тип машины, нажав на название в верхней левой части экрана.

Для каждого типа машины можно настроить четыре различных инструмента отслеживания данных:

  • Состояния, которые позволяют создать историю активности каждой машины, которая может быть проанализирована в Конструкторе аналитики.

  • Причины простоя, которые определяют причину перехода машины в состояние, не отмеченное как «Uptime».

  • Атрибуты, которые представляют собой ранее определенные атрибуты, которые могут быть связаны с машинами данного типа.

  • Триггеры машины, которые позволяют обновлять состояние машины на основе значения атрибута.

Состояния, Причины простоя и Атрибуты уже должны существовать на соответствующих страницах. Однако их можно создать и на странице Типы.

В Типе машины выберите кнопку Редактировать в правом верхнем углу, чтобы начать работу над типом.

При выборе этой кнопки у вас появится возможность добавить состояния, причины простоя, атрибуты или триггеры.

При нажатии на «+» на любом из элементов левой стороны появится всплывающее окно. Эта панель содержит все состояния, причины простоя и атрибуты, созданные ранее на соответствующих централизованных страницах. Ниже будет показан пример добавления причины простоя на этой странице.

Если вы уже создали причины простоя на центральной странице, они появятся в панели в правой части экрана. Если нет, эта панель будет пустой, как показано на рисунке выше. Чтобы создать новую причину простоя в любом случае, выберите нижнюю кнопку Создать причину простоя машины.

Выберите цвет и имя для причины, затем выберите Создать, чтобы добавить новую причину простоя. Это добавит причину простоя на страницу «Тип» и «Причины простоя машины».

Ранее добавленные

В случае, если все значения уже существуют, модальное окно будет заполнено опциями для добавления к типу машины. Например, добавление атрибута может выглядеть следующим образом:

Добавить пользовательское поле активности машины

Чтобы добавить пользовательское поле активности машины, выберите тип машины, который вы хотите изменить. Затем перейдите на вкладку Activity (Деятельность) типа машины.

Нажмите на кнопку Edit в правом верхнем углу страницы, чтобы открыть следующее модальное окно:

Триггеры машины

Эти триггеры позволяют создавать правила для обновления состояний.

Вот пример:

IF «all»

ТО

Это установит состояние машины на «Работает» каждый раз, когда значение атрибута «Peluga» будет больше 10 за последние 30 секунд.

Копирование типов машин

На странице Типы машин нажмите на 3 точки сбоку и скопируйте тип машины. Все триггеры, состояния, причины простоя и атрибуты из оригинала будут указаны в скопированном типе машины. При редактировании триггеров, состояний, причин простоя и атрибутов в скопированном типе машины оригинал не изменится.

Дальнейшее чтение


Вы нашли то, что искали?

Вы также можете зайти на сайт community.tulip.co, чтобы задать свой вопрос или узнать, сталкивались ли другие с подобным вопросом!

Типы машин

Машины

бывают двух видов — Простые машины и Сложные машины.

Простые машины

Простая машина — это инструмент, устройство или объект с небольшим количеством движущихся частей, которые помогают нам выполнять работу. Простые машины используются очень давно. Ранние люди использовали простые машины, чтобы толкать, тянуть, поднимать, разделять и раздавливать вещи. Они использовали простые машины, чтобы грести плоты по воде, строить дома, колоть дрова и переносить тяжелые предметы с места на место.Сегодня повсюду и вокруг нас есть простые машины.

Типы простых машин

Есть шесть типов простых машин — наклонная плоскость, клин, винт, рычаг, колесо и ось, а также шкив. У этих шести есть специфические особенности и уникальная работа, хотя некоторые из них могут работать аналогичным образом. Некоторые простые машины могут быть комбинацией простых машин.

Важно:
Простые машины, в отличие от сложных, сами по себе не работают. Они только увеличивают тягу или толчок (силу или усилие), которые использует человек, увеличивают или уменьшают расстояние или изменяют направление движения, чтобы выполнить больше работы.Они могут:

  • передавать силу из одного места в другое
  • изменять направление силы
  • увеличивать величину силы
  • увеличивать расстояние или скорость силы

Характеристики простой машины

  • Они не используют электричество
  • У них есть одна или несколько движущихся частей
  • Они дают нам механическое преимущество
  • Несмотря на то, что они облегчают нам работу, им все равно требуется участие (сила или усилие) от человека.
  • Они облегчают тяжелую работу, изменяя силу, направление или скорость движения.

Сложные машины
Простые машины отличаются от сложных (или составных машин). В сложных машинах, таких как грузовики, фургоны или велосипеды, используется много движущихся частей. Они объединяют в себе множество простых механизмов, таких как рычаги, шкивы и шестерни, для выполнения работы.
Теперь мы рассмотрим каждый пример простой машины.

Обучение простым машинам

Обучение простым машинам


Информация о ресурсах для обучения простым машинам:

Справочная информация о простых машинах:

Машина — это устройство, которое действительно работает.Большинство машин состоит из ряд элементов, таких как шестерни и шарикоподшипники, которые работают вместе в сложный способ. Тем не менее, какими бы сложными они ни были, все машины основанный в некотором роде на шести типах простых машин. Эти шесть типов машин рычаг, колесо и ось, шкив, наклонная плоскость, клин, и винт.

Принципы простых машин:

Машины просто передают механическую работу от одной части устройства к другой.Машина производит силу и контролирует направление и движение силы, но не может создавать энергию. Способность машины выполнять работу измеряется двумя факторами. Это (1) механическое преимущество и (2) эффективность.

Механическое преимущество. В машинах, которые передают только механическую энергию, отношение силы, прилагаемой машиной, к силе, прилагаемой к машине, известно как механическое преимущество. При механическом преимуществе расстояние, на которое будет перемещена нагрузка, будет составлять лишь часть расстояния, на которое приложено усилие.В то время как машины могут обеспечить механическое преимущество более 1,0 (и даже меньше 1,0 при желании), ни одна машина никогда не может выполнять больше механической работы, чем вложенная в нее механическая работа.

Эффективность. Эффективность машины — это соотношение между работой, которую она выполняет, и работой, вложенной в нее. Хотя трение можно уменьшить, смазав любые скользящие или вращающиеся детали, все машины создают некоторое трение. Рычаг имеет высокий КПД благодаря низкому внутреннему сопротивлению.Работа, которую он производит, почти равна работе, которую он получает, потому что энергия, затрачиваемая на трение, довольно мала. С другой стороны, шкив может быть относительно неэффективным из-за значительно большего внутреннего трения. Простые машины всегда имеют КПД менее 1,0 из-за внутреннего трения.

Энергосбережение.
Пренебрегая на мгновение потерями энергии из-за трения, работа, выполняемая на простой машине, аналогична работе, выполняемой машиной для выполнения какой-либо задачи.Если работа равна тренировке, то машина на 100% эффективна.


Рычаг. Рычаг — это стержень, опирающийся на стержень. Сила (усилие), приложенная в одной точке, передается через шарнир (точку опоры) в другую точку, которая перемещает объект (груз).

Идеальное механическое преимущество (IMA) — без учета внутреннего трения — рычага зависит от отношения длины плеча рычага, на которое прикладывается сила, к длине рычага, поднимающего груз.IMA рычага может быть меньше или больше 1 в зависимости от класса рычага. Рычаги бывают трех классов в зависимости от относительные положения приложения усилия, нагрузки, и точка опоры.

  • Первоклассные рычаги имеют точку опоры, расположенную между грузом и усилием ( L FE). Если два плеча рычага имеют одинаковую длину, усилие должно быть равно нагрузке. Чтобы поднять 10 фунтов, необходимо приложить усилие в 10 фунтов. Если рычаг усилия длиннее рычага нагрузки, как в случае с ломом, рука, прикладывающая усилие, перемещается дальше, и усилие меньше нагрузки.СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ: качели, ломы и равноплечие весы являются примерами первоклассного рычага; Ножницы — это двойной рычаг первого класса.
  • Рычаги второго класса имеют нагрузку, расположенную между точкой опоры и усилием (F L E). Как и в колесной тачке, ось колеса является точкой опоры, ручки представляют положение, в котором прикладывается усилие, а нагрузка размещается между руками и осью. Руки, прилагающие усилие, проходят большее расстояние и меньше нагрузки.СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ: монтировка представляет собой не только тачку, но и рычаг второго сорта. Щелкунчик — это двойной рычаг этого класса.
  • Рычаги третьего класса имеют усилие, расположенное между грузом и точкой опоры (FE L ). Рука, прилагающая усилие, всегда проходит меньшее расстояние и должна быть больше, чем нагрузка. СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ: Предплечье — это рычаг третьего класса. Рука, удерживающая вес, поднимается двуглавой мышцей плеча, которая прикреплена к предплечью около локтя.Локтевой сустав — точка опоры.


  • Составные рычаги объединяют два или более рычага, как правило, для уменьшения усилия. Применяя принцип сложного рычага, человек мог использовать вес одной руки, чтобы уравновесить груз весом в тонну.
  • Закон равновесия
    Рычаг находится в равновесии, когда усилие и нагрузка уравновешивают друг друга; то есть сумма крутящих моментов (сила, умноженная на плечо рычага) равна нулю.Усилие, умноженное на длину рычага, равняется нагрузке, умноженной на длину рычага.

Колесо и ось. Колесо и ось существенно модифицированы. рычаг, но он может перемещать груз дальше, чем рычаг. Центр оси служит точкой опоры.

Идеальное механическое преимущество (IMA) колеса и оси — это соотношение радиусов. Если усилие приложить к большому радиусу, механическое преимущество будет R / r, которое будет больше единицы; если усилие приложено к малому радиусу, механическое преимущество по-прежнему будет R / r, но оно будет меньше 1.


Шкив. Шкив — это колесо, через которое проходит веревка или ремень. Это также форма колеса и оси. Шкивы часто соединяются между собой в чтобы получить значительное механическое преимущество.

Идеальное механическое преимущество (IMA) шкива напрямую зависит от количества опорных струн N.


Плоскость наклонная. Наклонная плоскость — это простое устройство, которое вряд ли вообще похож на машину.Механическое преимущество увеличивается по мере того, как крутизна уклона уменьшается. Но тогда груз придется переместить на большее расстояние. расстояние.

Идеальное механическое преимущество (IMA) наклонной плоскости — это длина наклона, деленная на вертикальный подъем, так называемый коэффициент подъема к подъему. Механическое преимущество увеличивается по мере уменьшения крутизны уклона, но тогда груз придется перемещать на большее расстояние. Опять же, работа на равных работает в полностью эффективной системе.Трение будет большим, если предметы скользят по поверхности наклонной плоскости. Эффективность можно повысить за счет использования катков в сочетании с наклонной плоскостью.


Клин. Клин — это приспособление наклонной плоскости. Это может использоваться для подъема тяжелого груза на небольшое расстояние или для раскалывания бревна.

Идеальное механическое преимущество (IMA) клина зависит от угла тонкого конца. Чем меньше угол, тем меньше силы требуется для перемещения клина на заданное расстояние, скажем, через бревно.В то же время количество расщеплений уменьшается с меньшими углами.


Винт. Винт представляет собой наклонную плоскость, обернутую спираль вокруг вала. Домкрат сочетает в себе полезность винта и рычаг. Рычаг используется для поворота винта.

Идеальное механическое преимущество (IMA) винта — это в идеале отношение длины окружности винта к расстоянию, на которое он продвигается за каждый оборот.Крепежные винты, проходящие сквозь гайку, могут быть относительно эффективными. Шурупы по дереву, как правило, не на 100% эффективны, так как значительное количество энергии теряется на трение и перемещение вещества. Домкратный винт, например, используемый для подъема домов и других конструкций, сочетает в себе полезность винта и рычага. Рычаг используется для поворота винта. Механическое преимущество домкрата довольно велико.


Какие бывают 2 типа машин? — MVOrganizing

Какие бывают 2 типа машин?

Существует шесть основных типов машин:

  • Плоскость наклонная.- используется для подъема груза за счет меньшей приложенной силы.
  • Рычаг. — включает в себя нагрузку, точку опоры и приложенную силу.
  • Шкив. — В простейшей форме он изменяет направление силы, действующей на шнур или веревку.
  • Винт.
  • Клин.
  • Колесо и ось.

Что такое машинное объяснение?

Машина — это искусственное устройство, которое использует энергию для приложения сил и управления движением для выполнения действия.Они также могут включать компьютеры и датчики, которые контролируют производительность и планируют движение, часто называемые механическими системами.

Что такое машинные простые слова?

Машина — это вещь, созданная людьми для облегчения работы. Это инструмент или изобретение, которые увеличивают эффект человеческих усилий. Машина дает механическое преимущество. Часто машина меняет одну форму энергии на другую. Простые машины увеличивают или изменяют направление силы.

Сколько существует типов машин?

Учитывая различные применения машин, они подразделяются на три основных типа: Машины, генерирующие механическую энергию: Машины, генерирующие механическую энергию, также называются первичными двигателями.

Какая полная форма машины?

Полная форма машины отсутствует. Но я могу рассказать вам полную форму компьютера. C = Обычный. O = рабочий. M = Машина.

Что такое полная форма любви?

Любовь — это не аббревиатура, поэтому у нее нет полной формы. Любовь — одна из самых сильных эмоций, которые мы испытываем как люди. Это множество различных чувств, состояний и отношений, которые варьируются от межличностной привязанности до удовольствия.

Что такое классификация конструкции машин?

Здесь появляются основы проектирования машин, и их можно разбить на три категории: адаптивный дизайн, развивающий дизайн и новый дизайн.

Что такое инженерные конструкции и их виды?

Инженерное проектирование — это метод, который инженеры используют для выявления и решения проблем. Он был описан и нанесен на карту разными способами, но все описания включают некоторые общие атрибуты: Инженерное проектирование — это процесс. Узнайте о различных моделях инженерного проектирования. Инженерное проектирование целенаправленно.

Что подразумевается под конструкцией элементов машин?

«Проектирование машин» — это область применения: математики, кинематики, статики, динамики, механики материалов, инженерных материалов, механической технологии металлов и инженерного рисунка.Он также включает применение других предметов, таких как термодинамика, теория электричества, гидравлика, двигатели, турбины, насосы и т. Д.

Какие этапы проектирования элемента машины?

Проектирование элемента: Определите размер / размер каждого элемента машины, учитывая анализ сил и допустимый предел напряжений для выбранного материала. Детальный чертеж: сделайте чертеж каждого компонента и всей сборки машины.

Что является первым шагом в проектировании машин?

Понимание требований: Первым шагом при проектировании высокопроизводительной машины является осознание необходимости: i.е. понимание цели дизайна. Подготовка полного описания проблемы, которое включает подробную информацию о целях или задачах, для которых предлагается проект механического проектирования.

Каковы основные требования к элементам машин?

Основные требования к элементам машин

  • Прочность.
  • Жесткость.
  • Износостойкость.
  • Минимальные размеры и вес.
  • Технологичность.
  • Безопасность.
  • Соответствие стандартам.
  • Надежность.

Простые машины

Эта основная идея исследована через:

Противопоставление взглядов студентов и ученых

Ежедневный опыт студентов

Современный мир богат примерами сложных машин, работа которых редко понимается. Студенты (и многие взрослые) обычно используют слово «машина» для описания сложных механических устройств, приводимых в действие двигателем или электродвигателем и предназначенных для выполнения полезных задач по экономии труда.

Студенты часто считают, что все машины производят гораздо больше работы, чем их люди-операторы. Это мнение согласуется с их опытом работы с большинством механических устройств с приводом, например бензопилы, электроинструменты и гидравлические экскаваторы.

Ежедневный опыт студентов редко признает такие устройства, как рычаги, наклонные плоскости, клинья и шкивы, как разновидности «простых машин». Хотя у большинства студентов будет общий опыт использования простых механизмов, таких как рычаги и шкивы, немногие будут иметь какое-либо представление о том, почему их конструкция может обеспечить преимущество или как их лучше всего использовать.Многие студенты также испытывают трудности с определением или объяснением этих переживаний другим и редко идентифицируют части человеческого тела, такие как руки или ноги, как составные из рычагов.

Исследования: Хапкевич (1992), Брайан, Лародер, Типпинс, Эмаз и Фокс (2008), Мейер (1995), Норбери (2006)

Научная точка зрения

Слово машина возникла как в греческом, так и в римском языках. Греческое слово «мачос» означает «целесообразный» или что-то, что «облегчает работу». У римлян такое же понимание слова «машина», что означает «уловка» или «устройство».

Основная цель, для которой сконструированы самые простые машины, — уменьшить усилия (силы), необходимые для выполнения простой задачи. Чтобы достичь этого, приложенная сила должна действовать на большем расстоянии или в течение периода времени, в результате чего такой же объем работы выполняется меньшей силой. Винты, рычаги и наклонные плоскости предназначены для увеличения расстояния, на котором действует уменьшенная сила, чтобы мы могли толкать или тянуть с меньшими усилиями. Эффект такой конструкции часто называют «механическим преимуществом».

Термин «простая машина» обычно используется учеными для обозначения одного из шести различных типов устройств, которые часто объединяются в более сложные машины.

Научные представления простых машин
Рычаг (лом или молоток)

Состоит из жесткой балки, которая вращается вокруг фиксированной точки поворота (точки опоры), расположенной где-то вдоль балки. Движение одного конца балки приводит к движению другого конца в противоположном направлении.Расположение точки опоры может увеличить (или уменьшить) силу, приложенную к одному концу, за счет (или преимущества) расстояния, на которое проходит другой конец.

Клин (дровокол или нож)

Используется для преобразования силы, приложенной в направлении движения клина, в раскалывающее действие, которое действует под прямым углом к ​​лезвию. Его часто используют для раскалывания, разрезания или подъема тяжелых предметов в зависимости от угла сторон клина.

Колесо и ось (рулевое колесо или отвертка)

Объединяет колесо с центральной неподвижной осью, которая обеспечивает их совместное вращение. Небольшая сила, приложенная к краю колеса, преобразуется вращением в более мощную силу на меньшей оси. Этот эффект можно обратить вспять, приложив большую силу к меньшей оси, что приведет к уменьшению силы на краю большего колеса с гораздо большей скоростью вращения.

Винт (автомобильный домкрат ножничного типа или стеклоподъемник)

Вращение вала с резьбой можно преобразовать в движение в любом направлении вдоль оси вращения в зависимости от направления его спиральной резьбы. Винт действует как «наклонная плоскость», намотанная на вал. Обычно они используются с шестернями или в качестве крепежного механизма.

Наклонная плоскость (пандус или лестница)

Обычно используется для подъема или опускания тяжелых предметов.Большое движение объекта по пандусу преобразуется углом подъема пандуса в меньшее вертикальное движение. Учитывая, что трение на аппарели невелико, для вертикального подъема тяжелого предмета требуется меньшая сила, хотя для достижения этого преимущества его нужно перемещать на большее расстояние по аппарели.

Шкив (блок или шнур для штор)

Использование одного фиксированного шкива и прикрепленного шнура позволяет изменять направление силы, прикладываемой к объекту.Хотя одиночный верхний шкив не дает никаких механических преимуществ, он может быть полезен, например, для повышения подъемной силы путем перенаправления силы вниз к земле для подъема объекта. Шкивы могут использоваться в сложных комбинациях, чтобы обеспечить большие механические преимущества, например, при создании «блока и захвата».

Критические идеи обучения

  • Мы обычно используем слово «машина» для обозначения сложного механического устройства, приводимого в действие двигателем, что сильно отличается от нашего научного использования термина «простая машина».
  • Простые машины полезны, потому что они сокращают усилия или расширяют возможности людей выполнять задачи, выходящие за рамки их обычных возможностей.
  • Простые машины, которые широко используются, включают колесо и ось, шкив, наклонную плоскость, винт, клин и рычаг.
  • Хотя простые машины могут увеличивать или уменьшать силы, которые могут быть к ним приложены, они не изменяют общий объем работы, необходимой для выполнения общей задачи.

Обращаясь к этим критически важным идеям обучения, важно помочь учащимся найти общие примеры «простых машин» в их мире.Студенты с трудом находят примеры простых машин, которые они обычно используют, потому что многие из них настолько широко используются, что их легко и часто упускают из виду.

Например, в случае обычной дверной ручки расположение ручки по отношению к дверным петлям действует как рычаг, облегчающий ее открывание, а большая круглая ручка (или удлиненный рычаг) обеспечивает механическое преимущество для помочь с вращением ручки.

Изучите отношения между идеями в Карты развития концепции — Законы движения и преобразования энергии

Преподавательская деятельность

Студенты часто бессознательно имеют много общего опыта с «простыми машинами».При преподавании этой темы постарайтесь помочь учащимся выявить повседневные примеры использования ими «простых машин» и дать им представление о преимуществах того, почему конкретная «простая машина» могла быть использована для этой задачи, и о преимуществах, которые она может дать. пользователю. Вначале старайтесь не приводить примеры повседневных предметов, в которых используется сложный дизайн, включающий комбинации более чем одного типа «простой машины», чтобы учащиеся могли ясно видеть цель дизайна. Позже студенты могут анализировать более сложные примеры с целью определения комбинации элементов, которые они используют в своем дизайне.

Открытое обсуждение через общий опыт

Принесите некоторые инструменты, которые четко разработаны с целью увеличения силы, которая может быть применена к ним (открывалка для бутылок, лом, плоскогубцы, автомобильный домкрат), и инициируйте обсуждение того, что каждый из них позволяет нам делать легче. Направьте это обсуждение, чтобы учащиеся узнали, как каждый из них может увеличить силу, приложенную к нему. Поощряйте студентов приводить больше примеров из своего собственного опыта (использование отвертки для снятия крышки с банки с краской — хороший пример опыта, который испытали многие студенты).Используйте это, чтобы ввести понятие о том, как рычаги и другие простые механизмы используются в более общем плане в их жизни.

Сосредоточьте внимание студентов на упускаемых из виду деталях

Изучив конструкцию и использование ряда общих рычагов, выявите идеи, согласно которым каждый из них использует «точку опоры», вокруг которой они вращаются, и что часть рычага, которую мы перемещаем ( часто под действием небольшой силы) перемещается на гораздо большее расстояние, чем участок, который прилагает большую силу.

Другие простые машины можно вводить одну за другой, приводя несколько примеров каждой из них и ища общие черты.Рулевые колеса, ручки отверток и лебедки — все это примеры колеса и оси; топоры, дровоколы, гвозди и гвозди — все это примеры клиньев. В Интернете есть множество сайтов, на которых можно найти множество примеров различных простых машин. См. Ссылки в конце этой идеи.

Помогите студентам выработать для себя некоторые «научные» объяснения.

Попросите студентов попробовать вкрутить один и тот же винт в один и тот же кусок дерева с помощью отверток с ручками разного диаметра.Многие хозяйственные магазины продают недорогие наборы отверток с ручками разных размеров. Отвертки для ювелиров скромных размеров являются хорошим примером уменьшения преимуществ, которые они предоставляют из-за небольшого диаметра рукоятки. Вы можете снять пластиковую ручку с отвертки и предложить учащимся испытать трудности, связанные с попыткой повернуть винт одним стержнем. Этот опыт можно использовать, чтобы подчеркнуть взаимосвязь между диаметром «ручки» колеса и величиной силы, которую вы можете создать на «валу» оси.

Сбор данных для анализа

После того, как будет составлен список предметов с использованием различных типов «простых машин», попросите разные группы учащихся собрать примеры каждого из них в общих контекстах, таких как садовые навесы, кухни, мастерские, хобби и спорт.

Попросите учащихся изучить конструкцию каждого из них, чтобы определить тип «простой машины», на которой они основаны, и то, как они обеспечивают механическое преимущество. Парусные лодки полны оригинальных примеров шкивов; Весла для гребных лодок представляют собой один из немногих примеров, когда точка опоры расположена так, что она снижает прилагаемую силу и увеличивает расстояние, на котором она действует.Обычно рычаги предназначены для увеличения приложенных к ним сил. Одна из целей — показать, насколько широко используются простые машины в нашей повседневной жизни.

Разъяснение и объединение идей для общения с другими

Поощряйте студентов исследовать примеры использования больших «простых машин» до того, как паровые двигатели или двигатель внутреннего сгорания получили широкое распространение.

В средневековье общество очень зависело от того, что часто было очень большими «простыми машинами», увеличиваемыми в размерах для создания больших сил.Водяные колеса и ветряные мельницы, средневековое оружие, такое как требушеты (которые бросали большие камни или мертвых коров через стены замка), мосты, пересекающие ров, таран и башни замковых стен — вот лишь некоторые примеры, которые были основаны на конструкции «простых машин».

Различные группы студентов могли исследовать, строить масштабные модели, изучать их дизайн и сообщать о своих выводах классу на этих впечатляющих простых машинах.

Дополнительные ресурсы

Следующие ресурсы содержат разделы, которые могут быть полезны при разработке учебных программ:

  • Мастерская изобретателей — этот веб-сайт Бостонского музея науки помогает студентам определять элементы более сложных повседневных машин.Используя различные материалы, учащиеся придумывают и конструируют изобретения для решения конкретных задач.
  • Простые машины — на этом сайте Института Франклина представлены действия, основанные на идентификации простых машин.

Простые машины: факты (Научный путь: Общественное телевидение Айдахо)

См. 10 самых популярных вопросов

Давным-давно человеку нужно было переместить что-то тяжелое. Он или она взял длинную палку и воткнул ее под край тяжелого предмета, а затем надавил на другой конец палки.И была изобретена первая простая машина. Простые машины — это просто так. Самая простая форма использования чего-то одного, чтобы достичь чего-то быстрее или лучше. Инструмент. Они были созданы первыми, и мы используем их до сих пор.

Есть 6 основных простых машин; рычаг, колесо и ось, наклонная плоскость, клин, шкив и винт. Некоторые из этих простых машин связаны друг с другом. Но у каждого из них есть своя цель в мире работы.

А что такое работа? Работа — это количество энергии, необходимое для перемещения объекта.Чем дальше вы его переместите, тем больше потребуется работы. Работа измеряется в Ньютонах. Подробнее об этом позже. Сначала давайте подробно рассмотрим каждую из 6 простых машин.

Рычаг

Рычаг — это длинный инструмент, такой как шест или стержень, который помещается под какой-либо предмет, чтобы поднять его. Рычаг более эффективен в сочетании с точкой опоры. Точка опоры — это еще один объект, возможно, камень, которым крепится длинный инструмент. Это дает длинному шесту что-то, к чему можно прижаться. Расположение точки опоры помогает определить, насколько хорошо рычаг будет выполнять работу.Чем ближе точка опоры к поднимаемому объекту, тем легче человек может поднять этот объект. Чем длиннее рычаг, тем выше можно поднять объект. Посчитайте — все дело в расстоянии между объектом, точкой опоры и рычагом.

Рычаги вокруг нас. Некоторые примеры рычагов: дверные ручки, когти молотка (для удаления гвоздей), ломы, выключатели света, открывалки для бутылок и петли.

Колесо и ось

Колесо всегда считалось главным изобретением в истории человечества.Но это действительно не сработало бы так хорошо, как если бы не ось. Ось — это стержень или столб, расположенный в центре колеса, который позволяет колесу вращаться вокруг него. Затем колесо вращается по сбалансированному кругу, чтобы его можно было использовать в качестве транспорта на велосипеде или для поворота стрелок часов. Шестерни представляют собой форму колеса и оси.

Колеса находятся там, где все вращается по кругу, например, электрический вентилятор, мотор, вращающаяся дверь, карусель и любое колесо — на машине, на вашем скейтборде или на велосипеде.

Наклонная плоскость

Наклонная плоскость — это просто пандус. Один конец выше противоположного. Это позволяет вещам переходить от низкого уровня к более высокому. Или наоборот. Для перемещения объекта вверх по пандусу требуется такой же объем работы, но с меньшими усилиями, чем для перемещения его по вертикали. Гравитация облегчает перемещение объекта по наклонной поверхности, чем по ней.

Пандусы используются в скейт-парках, пандусах для инвалидных колясок, а также для загрузки и выгрузки тяжелого оборудования из кузова грузовиков.Но модифицированная версия пандуса также встречается на лестницах, эскалаторах, лестницах, пешеходных дорожках и даже в желобах, используемых для сброса почты в почтовый ящик.

Клин

Некоторые люди могут рассматривать клин как просто наклонную плоскость, хотя на самом деле это две наклонные плоскости. Однако использование клина на самом деле отличается по своей природе. Клин используется для разделения объекта. Это нужно, чтобы что-то разрезать, порвать или сломать пополам. Клин также можно использовать, чтобы держать вещи вместе или предохранять их от движения.

Некоторыми примерами клиньев, которые используются для разделения, могут быть лопата, нож, топор, кирка, пила, игла, ножницы или ледоруб. Но клинья также могут удерживать предметы вместе, как в случае скоб, нажимных булавок, кнопки, гвоздя, дверного упора или прокладки.

Шкив

Шкив на самом деле представляет собой версию колеса и оси, которая соединена с тросом, цепью или другим шнуром, что позволяет перемещать что-либо вверх и вниз или назад и вперед. Шкив можно комбинировать с другими шкивами, чтобы уменьшить объем работы, необходимой для подъема огромных грузов или их опускания.Это также может сделать перемещение чего-либо, например флага по шесту, удобным для выполнения с земли. Он изменяет направление силы, необходимой для выполнения работы. Я тяну веревку вниз, но флаг поднимается.

Шкивы используются в оконных жалюзи и драпировках, чтобы перемещать их вверх и вниз или назад и вперед. Шкивы также используются на судах для подъема и опускания парусов, в промышленности для подъема и опускания тяжелых грузов или на подъемных кранах для перемещения строительного оборудования. Лифты также используют шкивы для перемещения автомобиля вверх и вниз с этажа на этаж.

Винт

Винт действительно скрученная наклонная плоскость. Он позволяет перемещаться из более низкого положения в более высокое, но в то же время перемещает его по кругу. Благодаря этому он занимает меньше места по горизонтали. В некоторых случаях винт также может удерживать предметы вместе.

Некоторые примеры использования винта: крышка банки, дрель, болт, лампочка, краны, крышки для бутылок и шариковые ручки. Круглые лестницы также представляют собой винтовые ступени.

Винт также используется в устройстве, известном как винтовой насос. Огромный винт опускается в воду, и, поворачивая винт, вода перемещается вверх по скрученному валу и поднимается туда, где это необходимо. Винтовые насосы часто используются в сельском хозяйстве, например на фермах, и для орошения.

Измерительные работы

Работа — это количество энергии, необходимое для перемещения объекта. Человек может толкаться о кирпичную стену, пока не вспотеет. Но если они не сдвинули стену — пусть даже чуть-чуть — они не работали.Но в то же время, если вы сдвинете компьютерную мышь хотя бы на часть дюйма, вы сделали работу. Работа в научном смысле. Не пытайтесь убедить своих родителей или учителей, что вы проделали много работы, играя в видеоигры.

Работу можно измерить. Он измеряется расстоянием, на которое сила перемещает объект. Сэр Исаак Ньютон был очень известным ученым, прекрасно понимавшим взаимосвязь между силой и движением. По этой причине измерение известно как Ньютон.Он обозначается с большой буквы N. Термин Джоуль часто используется для измерения работы в ньютонах на метр. Если для перемещения любого объекта на 1 метр требуется 1 Ньютон, то это эквивалентно джоуля.

Существуют специальные инструменты для измерения силы, необходимой для перемещения объекта. Они известны как измерители силы. Они используют пружину и крюк, чтобы определить, какое усилие требуется, чтобы сдвинуть объект вверх по наклонной плоскости. Действительно очень просто в использовании.

Составные машины

Простые машины могут быть объединены в составные машины.Многие из наших повседневных инструментов и предметов, которые мы используем, на самом деле представляют собой сложные машины. Ножницы — хороший тому пример. По краю лезвия клинья. Но лезвия объединены с рычагом, чтобы два лезвия соединялись для резки.

Газонокосилка сочетает в себе клинья (ножи) с колесом и осью, которая вращает ножи по кругу. Но это еще не все. Двигатель, вероятно, работает в сочетании с несколькими простыми механизмами, а ручка, которую вы используете, чтобы толкать газонокосилку по двору, представляет собой форму рычага.Так что даже что-то сложное можно разбить на простейшие машины.

Оглянитесь вокруг — можете ли вы понять, из каких простых машин изготавливаются консервный нож, ручная точилка для карандашей, дозатор льда в холодильнике или степлер? Но будьте осторожны. В наши дни функционирование многих вещей зависит от электроники и световых волн, а не из простых машин. Но даже тогда вы можете быть удивлены. Поворотный стол в вашей микроволновой печи — это колесо и ось.Крышка ноутбука соединяется с площадкой с помощью шарнира или рычага.

Простые машины могут быть простыми, но они просто повсюду.

Несколько слов о Rube

Рубе Голдберг был известным художником-карикатуристом, жившим между 1883 и 1970 годами. Его жизнь была потрачена на создание произведений искусства и скульптур, но самая известная его работа была связана с его «изобретениями». Эти изобретения представляли собой серию простых машин, собранных сложным образом для выполнения чего-то очень простого, но для этого потребовалось много шагов.Конкурсы проводятся уже много лет с тех пор, как г-н Голдберг впервые создал свои уникальные идеи. На конкурсах люди пытаются придумать новые способы включения света или запустить тостер, используя эти комбинации простых машин, чтобы поразить судей и аудиторию их уникальным способом выполнения этих простых задач.

Машины Руба Голдберга интересно смотреть и строить. Посетите этот сайт, чтобы повеселиться — посмотрите, сможете ли вы определить каждую из простых машин, работающих вместе, в этой анимации гаджета Руба Голдберга, разработанного, чтобы вытащить этого парня из постели по утрам.Кликните сюда.

Для получения дополнительной информации о жизни Рубе Голдберга и его творчестве щелкните здесь.

Инженерное дело: простые машины — Урок

. (3 Рейтинги)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 4 (3-5)

Требуемое время: 30 минут

Зависимость уроков: Нет

Тематические области: Геометрия, Физические науки, Решение проблем, Рассуждение и доказательство, Наука и технологии

Ожидаемые характеристики NGSS:


Поделиться:

Резюме

Простые машины — это устройства с небольшим количеством движущихся частей или без них, которые облегчают работу.Студенты знакомятся с шестью типами простых машин — клином, колесом и осью, рычагом, наклонной плоскостью, винтом и шкивом — в контексте построения пирамиды, получая общее представление об инструментах, которые использовались с тех пор. древние времена и используются до сих пор. В двух практических занятиях учащиеся начинают собственное проектирование пирамиды, выполняя расчеты материалов, а также оценивая и выбирая строительную площадку. Шесть простых машин более подробно рассматриваются в последующих уроках этого раздела. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Почему инженеры заботятся о простых машинах? Как такие устройства помогают инженерам улучшать общество? Простые машины важны и распространены в современном мире в виде повседневных устройств (ломы, тачки, съезды на шоссе и т. Д.), Которые люди, особенно инженеры, используют ежедневно.Те же физические принципы и механические преимущества простых машин, которые использовались древними инженерами для строительства пирамид, используются сегодняшними инженерами для строительства современных сооружений, таких как дома, мосты и небоскребы. Простые машины предоставляют инженерам дополнительные инструменты для решения повседневных задач.

Цели обучения

После этого урока учащиеся должны уметь:

  • Разберитесь, что такое простая машина и как она поможет инженеру что-то построить.
  • Определите шесть типов простых машин.
  • Поймите, как те же физические принципы, которые сегодня используются инженерами при строительстве небоскребов, использовались инженерами в древние времена для строительства пирамид.
  • Сгенерируйте и сравните несколько возможных решений для создания простой рычажной машины в зависимости от того, насколько хорошо каждое из них соответствует ограничениям задачи.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными предметами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения — наука
Ожидаемые характеристики NGSS

3-ПС2-2. Выполняйте наблюдения и / или измерения движения объекта, чтобы предоставить доказательства того, что шаблон может быть использован для прогнозирования будущего движения.(3-й степени)

Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов.
Этот урок посвящен следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
Проводите наблюдения и / или измерения для получения данных, которые служат в качестве основы для доказательства для объяснения явления или проверки проектного решения.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Научные открытия основаны на распознавании закономерностей.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Можно наблюдать и измерять закономерности движения объекта в различных ситуациях; когда это прошлое движение демонстрирует регулярный образец, будущее движение может быть предсказано по нему. (Граница: технические термины, такие как величина, скорость, импульс и векторная величина, не вводятся на этом уровне, но разрабатывается концепция, согласно которой для описания некоторых величин требуется как размер, так и направление.)

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Шаблоны изменений можно использовать для прогнозирования.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Рабочие листы и приложения

Посетите [www.teachengineering.org/lessons/view/cub_simple_lesson01], чтобы распечатать или загрузить.

Больше подобной программы

Урок средней школы Рычаги подъема

Студенты знакомятся с тремя из шести простых механизмов, используемых многими инженерами: рычагом, шкивом и колесно-осевым механизмом. Как правило, инженеры используют рычаг для увеличения силы, приложенной к объекту, шкив для подъема тяжелых грузов по вертикальной траектории и колесо с осью для увеличения крутящего момента…

Урок старшей школы Двигайтесь вправо, используя наклонную плоскость

Учащиеся изучают построение пирамиды, узнавая о простой машине, называемой наклонной плоскостью. Они также узнают о другой простой машине, шурупе, и о том, как она используется в качестве подъемного или крепежного устройства.

Урок старшей школы Здание пирамиды: как использовать клин

Студенты узнают, как простые машины, в том числе клинья, использовались при строительстве древних пирамид и современных небоскребов.На практических занятиях учащиеся тестируют различные клинья на различных материалах (воске, мыле, глине, пене).

Деятельность средней школы Всплеск, Поп, Физз: Машины Руба Голдберга

Освежено пониманием шести простых машин; Винт, клин, шкив, наклонная плоскость, колесо и ось, а также рычаг, группы студентов получают материалы и выделенное количество времени, чтобы выступать в качестве инженеров-механиков при проектировании и создании машин, способных выполнять указанные задачи.

Введение / Мотивация

Как египтяне построили Великие пирамиды тысячи лет назад (~ 2500 лет до нашей эры)? Можете ли вы построить пирамиду из каменных блоков весом 9000 кг (~ 10 тонн или 20 000 фунтов) голыми руками? Это все равно что пытаться голыми руками сдвинуть большого слона! Сколько людей потребуется, чтобы переместить такой большой блок? Сегодня все еще сложно построить пирамиду даже с использованием современных инструментов, таких как отбойные молотки, краны, грузовики и бульдозеры.Но как египетские рабочие могли вырезать, формировать, транспортировать и складывать огромные камни без этих современных инструментов? Что ж, одним из ключей к выполнению этой удивительной и сложной задачи было использование простых машин.

Простые машины — это устройства без движущихся частей или с очень небольшим количеством движущихся частей, которые облегчают работу. Многие из современных сложных инструментов на самом деле представляют собой более сложные формы шести простых машин. Используя простые машины, обычные люди могут раскалывать огромные камни, поднимать большие камни и перемещать блоки на большие расстояния.

Однако для построения пирамид требовалось больше, чем просто машины. Также потребовалось грандиозное планирование и отличный дизайн . Планирование, проектирование, работа в команде и использование инструментов для создания чего-либо или выполнения работы — вот что такое Engineering . Инженеры используют свои знания, творческий потенциал и навыки решения проблем, чтобы совершать удивительные подвиги для решения реальных задач. Люди призывают инженеров использовать свое понимание того, как работают вещи, для выполнения кажущейся невозможной работы и облегчения повседневной деятельности.Удивительно, сколько раз инженеров и обращались к простым машинам для решения этих задач.

Как только мы поймем простые машины, вы узнаете их во многих обычных делах и повседневных предметах. (Раздайте справочный лист «Простые машины».) Это шесть простых машин: клин , колесо и ось, рычаг, наклонная плоскость, винт и шкив . Теперь, когда вы видите картинки, узнаёте ли вы некоторые из этих простых машин? Можете ли вы увидеть какие-нибудь из этих простых машин в классе? Как они работают? Что ж, важным термином в лексике при изучении простых машин является феномен , механическое преимущество .Механическое преимущество простых машин означает, что мы можем использовать меньшее усилие для перемещения объекта, но мы должны перемещать его на большее расстояние. Хороший пример — толкание тяжелого предмета по пандусу. Может быть проще подтолкнуть объект вверх по пандусу, чем просто поднять его на нужную высоту, но это займет большее расстояние. Пандус — это пример простой машины, называемой наклонной плоскостью . Мы собираемся узнать намного больше о каждой из этих шести простых машин, которые представляют собой простое решение, помогающее инженерам и всем людям выполнять тяжелую работу.

Иногда сложно распознать простые машины в нашей жизни, потому что они выглядят иначе, чем те, которые мы видим в школе. Чтобы упростить изучение простых машин, давайте представим, что мы живем в Древнем Египте и что лидер страны нанял нас в качестве инженеров, чтобы построить пирамиду. Студенты могут выступать в роли инженеров в веселых и практических занятиях: Stack It Up! и Выбор места пирамиды для проектирования и планирования строительства новой пирамиды. Сегодняшняя доступность электричества и технологически продвинутых машин затрудняет понимание того, что делает эта простая машина.Но в контексте Древнего Египта простые машины, которые мы будем изучать, являются гораздо более простыми инструментами того времени. После того, как мы разовьем понимание простых машин, мы перенесем наш контекст на строительство небоскреба в наши дни, чтобы мы могли сравнить и сопоставить, как простые машины использовались на протяжении веков и используются до сих пор.

Предпосылки и концепции урока для учителей

Используйте прилагаемую презентацию PowerPoint «Введение в простые машины» и справочный лист «Простые машины» в качестве полезных инструментов в классе.(Покажите презентацию PowerPoint или распечатайте слайды для использования с диапроектором. Презентация анимирована для продвижения стиля, основанного на запросах; каждый щелчок раскрывает новую точку зрения о каждой машине; попросите учащихся предложить характеристики и примеры, прежде чем вы их покажете .)

Простые машины повсюду; мы используем их каждый день для выполнения простых задач. Простые машины также использовались с первых дней существования человечества. Хотя простые машины могут принимать разные формы, они бывают шести основных типов:

  • Wedge : Устройство, которое разделяет вещи.
  • Колесо и ось : Используется для уменьшения трения.
  • Рычаг : перемещается вокруг точки поворота для увеличения или уменьшения механического преимущества.
  • Наклонная плоскость : поднимает объекты, перемещаясь вверх по склону.
  • Винт : устройство, которое может поднимать или удерживать предметы.
  • Шкив : изменяет направление силы.

Простые машины

Мы используем простые машины, потому что они облегчают работу.Научное определение работы — это величина силы , приложенная к объекту, умноженная на расстояние, на которое объект перемещается. Таким образом, работа состоит из силы и расстояния. Для завершения каждого задания требуется определенный объем работы, и это число не меняется. Таким образом, умножение силы на расстояние всегда равняется одному и тому же объему работы. Это означает, что если вы переместите что-то на меньшее расстояние, вам нужно будет приложить большую силу. С другой стороны, если вы хотите приложить меньшее усилие, вам нужно переместить его на большее расстояние.Это компромисс силы и расстояния, или механическое преимущество , общее для всех простых машин. Благодаря механическому преимуществу, чем дольше длится работа, тем меньше усилий вам нужно использовать на протяжении всей работы. Большую часть времени мы чувствуем, что задача трудная, потому что она требует от нас больших усилий. Следовательно, компромисс между расстоянием и силой может значительно облегчить выполнение нашей задачи.

клин

Клин — это простая машина, которая раздвигает предметы или вещества, прикладывая силу к большой площади поверхности на клине, при этом сила увеличивается до меньшей площади на клине для выполнения фактической работы.Гвоздь — это обычный клин с широкой зоной шляпки гвоздя, на которую прикладывается сила, и небольшой точечной зоной, где прикладывается сосредоточенная сила. Сила увеличивается в острие, позволяя гвоздю пробить дерево. По мере того, как гвоздь погружается в древесину, форма клина на острие гвоздя продвигается вперед и раздвигает древесину.

Рис. 1. Топор является примером клина. Copyright

Copyright © Martin Cathrae, Flickr https://www.flickr.com/photos/suckamc/3743184350

К повседневным образцам клиньев относятся топор (см. Рисунок 1), гвоздь, упор для двери, долото, пила, отбойный молоток, застежка-молния, бульдозер, снегоочиститель, конный плуг, застежка-молния, крыло самолета, нож, вилка и нос лодки или корабля.

Колесо и ось

Колесо и ось — это простая машина, которая снижает трение, возникающее при перемещении объекта, что упрощает транспортировку объекта. Когда объект толкают, необходимо преодолеть силу трения, чтобы он начал двигаться. Когда объект движется, сила трения противодействует силе, действующей на объект. Колесо и ось упрощают это, уменьшая трение, связанное с перемещением объекта. Колесо вращается вокруг оси (по сути стержня, который проходит через колесо, позволяя колесу вращаться), катясь по поверхности и сводя к минимуму трение.Представьте, что вы пытаетесь толкнуть каменный блок весом 9000 кг (~ 10 тонн). Не было бы проще катить его, используя бревна, подложенные под камень?

Повседневные примеры колеса и оси включают автомобиль, велосипед, офисное кресло, тачку, тележку для покупок, ручную тележку и роликовые коньки.

Рычаг

Рычажная простая машина состоит из груза, точки опоры и усилия (или силы). Груз — это объект, который перемещается или поднимается. Точка опоры — это точка поворота, а усилие — это сила, необходимая для подъема или перемещения груза.При приложении силы к одному концу рычага (приложенная сила) создается сила на другом конце рычага. Приложенная сила либо увеличивается, либо уменьшается в зависимости от расстояния от точки опоры (точки или опоры, на которой поворачивается рычаг) до нагрузки и от точки опоры до усилия.

Рисунок 2: Лом является примером рычага. Авторское право

Copyright © 2004 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены. С примечаниями программы ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2005 г.

Повседневные примеры рычагов включают качели или качели, стрелу крана, лом, молоток (с помощью когтя), удочку и открывалку для бутылок. Подумайте, как вы используете лом (см. Рисунок 2). При нажатии на длинный конец лома сила создается на конце нагрузки на меньшем расстоянии, еще раз демонстрируя компромисс между силой и расстоянием.

Плоскость наклонная

Наклонные плоскости облегчают подъем чего-либо. Представьте себе пандус.Инженеры используют пандусы, чтобы легко перемещать объекты на большую высоту. Есть два способа поднять объект: подняв его прямо вверх или подтолкнув вверх по диагонали. Поднимая объект прямо вверх, он перемещается на кратчайшее расстояние, но вы должны приложить большую силу. С другой стороны, использование наклонной плоскости требует меньшего усилия, но вы должны приложить его на большее расстояние.

Повседневные примеры наклонных плоскостей включают пандусы для доступа к шоссе, пандусы для тротуаров, лестницы, наклонные конвейерные ленты и обратные дороги или тропы.

Винт

Рисунок 3: Автомобильный домкрат — это пример простой винтовой машины, которая позволяет одному человеку поднять борт автомобиля. Copyright

Copyright © https://en.wikipedia.org/wiki/Jack_(device) # / media / Файл: Jackscrew.jpg

Винт представляет собой наклонную плоскость, обернутую вокруг вала. Винты выполняют две основные функции: они удерживают предметы вместе или поднимают предметы. Винт хорош для скрепления предметов из-за резьбы вокруг вала.Нити захватывают окружающий материал, как зубы, обеспечивая надежную фиксацию; единственный способ вывернуть винт — раскрутить его. Автомобильный домкрат — это пример винта, который используется для подъема чего-либо (см. Рисунок 3).

Повседневные примеры винтов: винт, болт, зажим, крышка банки, автомобильный домкрат, вращающийся стул и винтовая лестница.

Шкив

Рис. 4. Шкив на судне помогает людям тянуть тяжелую рыболовную сеть. Авторское право

Copyright © 2004 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA.Все права защищены.

Шкив — это простой механизм, используемый для изменения направления силы. Подумайте о поднятии флага или тяжелом камне. Чтобы поднять камень на свое место на пирамиде, нужно приложить силу, которая поднимет его. Используя шкив, сделанный из рифленого колеса и веревки, можно потянуть вниз на веревке, используя силу тяжести, чтобы поднять камень вверх на . Еще более ценно то, что система из нескольких шкивов может использоваться вместе для уменьшения усилия, необходимого для подъема объекта.

Примеры повседневного использования шкивов: флагштоки, лифты, паруса, рыболовные сети (см. Рис. 4), веревки для белья, краны, оконные шторы и жалюзи, а также снаряжение для скалолазания.

Составные машины

Составная машина — это устройство, объединяющее две или более простых машины. Например, тачка сочетает в себе использование колеса и оси с рычагом. Используя шесть основных простых машин, можно изготавливать всевозможные составные машины. У вас дома и в классе есть много простых и сложных машин.Некоторые примеры составных машин, которые вы можете найти: консервный нож (клиновой и рычажный), тренажеры / краны / эвакуаторы (рычаги и шкивы), лопата (рычаг и клин), автомобильный домкрат (рычаг и винт), колесная тачка ( колесо, ось и рычаг) и велосипед (колесо, ось и шкив).

Сопутствующие мероприятия

Закрытие урока

Сегодня мы обсудили шесть простых машин.Кто может назвать их для меня? (Ответ: клин, колесо и ось, рычаг, наклонная плоскость, винт и шкив.) Как простые машины облегчают работу? (Ответ: Механическое преимущество позволяет нам использовать меньшую силу для перемещения объекта, но мы должны перемещать его на большее расстояние.) Почему инженеры используют простые машины? (Возможные ответы: инженеры творчески используют свои знания в области естественных наук и математики, чтобы сделать нашу жизнь лучше, часто используя простые машины. Они изобретают инструменты, облегчающие работу. Они выполняют огромные задачи, которые невозможно было бы выполнить без механического преимущества простых машин.Они проектируют структуры и инструменты для лучшего и более эффективного использования наших ресурсов окружающей среды.) Сегодня вечером, дома, подумайте о повседневных примерах шести простых машин. Посмотрите, сколько вы можете найти вокруг своего дома!

Заполните таблицу оценки KWL (см. Раздел «Оценка»). Оцените понимание учащимися урока, назначив Рабочую таблицу «Простые машины» в качестве полезной викторины. В качестве расширения используйте прикрепленный файл Simple Machines Scavenger Hunt! Рабочий лист для проведения простого поиска мусора на машинах, в котором учащиеся находят примеры простых машин, используемых в классе и дома.

На других уроках этого раздела студенты изучают каждую простую машину более подробно и видят, как каждую из них можно использовать в качестве инструмента для построения пирамиды или современного здания.

Словарь / Определения

дизайн: (глагол) Планировать в систематической, часто графической форме. Создавать для определенной цели или эффекта. Спроектируйте здание. (существительное) Хорошо продуманный план.

Инженерия: применение научных и математических принципов в практических целях, таких как проектирование, производство и эксплуатация эффективных и экономичных конструкций, машин, процессов и систем.

сила: толкать или тянуть объект.

наклонная плоскость: простая машина, поднимающая объект на большую высоту. Обычно это прямая наклонная поверхность без движущихся частей, таких как пандус, наклонная дорога или лестница.

рычаг: простая машина, которая увеличивает или уменьшает силу, чтобы поднять что-либо. Обычно штанга поворачивается на фиксированной точке (опоре), к которой прилагается сила для выполнения работы.

механическое преимущество: преимущество, полученное за счет использования простых машин, позволяющих выполнять работу с меньшими усилиями.Облегчение задачи (что означает меньшее усилие), но может потребоваться больше времени или места для работы (большее расстояние, веревка и т. Д.). Например, приложение меньшей силы на большем расстоянии для достижения того же эффекта, что и приложение большой силы на небольшом расстоянии. Отношение выходной силы, прилагаемой к машине, к приложенной к ней входной силе.

шкив: простой механизм, который изменяет направление силы, часто для подъема груза. Обычно состоит из рифленого колеса, в котором движется натянутый трос или цепь.

пирамида: массивная структура древнего Египта и Мезоамерики, использовавшаяся для склепа или гробницы. Типичная форма — квадратное или прямоугольное основание на земле со сторонами (гранями) в форме четырех треугольников, которые встречаются в точке наверху. Мезоамериканские храмы имеют ступенчатые стороны и плоскую вершину, увенчанную камерами.

Винт: простая машина, которая поднимает или скрепляет материалы. Часто цилиндрический стержень, нарезанный спиральной резьбой.

простая машина: машина с небольшим количеством движущихся частей или без них, которая используется для облегчения работы (дает механическое преимущество). Например, клин, колесо и ось, рычаг, наклонная плоскость, винт или шкив.

спираль: кривая, которая огибает фиксированную центральную точку (или ось) на постоянно увеличивающемся или уменьшающемся расстоянии от этой точки.

инструмент: устройство, используемое для работы.

клин: простая машина, разделяющая материалы.Используется для раскалывания, затягивания, фиксации или подъема. Он толстый на одном конце и сужается к тонкому краю на другом.

колесо и ось: простая машина, уменьшающая трение при движении за счет качения. Колесо — это диск, предназначенный для вращения вокруг оси, проходящей через центр колеса. Ось — это опорный цилиндр, на котором вращается колесо или колесная пара.

работа: сила, действующая на объект, умноженная на расстояние, на которое он перемещается. W = F x d (сила, умноженная на расстояние).

Оценка

Оценка перед уроком

Таблица «Знай / Хочу знать / Учиться» (KWL): Создайте классную диаграмму KWL, чтобы помочь организовать изучение новой темы. На большом листе бумаги или классной доске нарисуйте таблицу с заголовком «Строительство с помощью простых машин». Нарисуйте три столбца с названиями K, W и L, представляющие, что студенты знают о простых машинах, что они хотят, чтобы знал о простых машинах и что они узнали о простых машинах.Заполняйте разделы K и W во время введения к уроку по мере появления фактов и вопросов. Заполните L-часть в конце урока.

Оценка после введения

Справочный лист: Раздайте прилагаемый справочный лист Simple Machines. Просмотрите информацию и ответьте на любые вопросы. Предложите студентам держать листы под рукой в ​​своих партах, папках или журналах.

Наблюдения: Покажите ученикам пример каждой простой машины и попросите их сделать наблюдения и обсудить любые закономерности, которые можно использовать для прогнозирования будущего движения.

Итоги урока Оценка

Заключительное обсуждение: Проведите неформальное обсуждение в классе, спросив учащихся, что они узнали из заданий. Спросите у студентов:

  • Кто может назвать разные типы простых машин? (Ответ: клин, колесо и ось, рычаг, наклонная плоскость, винт и шкив.)
  • Как простые машины облегчают работу? (Ответ: Механическое преимущество позволяет нам использовать меньшую силу для перемещения объекта, но мы должны перемещать его на большее расстояние.)
  • Почему инженеры используют простые машины? (Возможные ответы: инженеры творчески используют свои знания в области естественных наук и математики, чтобы сделать нашу жизнь лучше, часто используя простые машины. Они изобретают инструменты, облегчающие работу. Они выполняют огромные задачи, которые невозможно было бы выполнить без механического преимущества простых машин. Они проектировать конструкции и инструменты для лучшего и более эффективного использования наших экологических ресурсов.)

Напомните студентам, что инженеры учитывают множество факторов при планировании, проектировании и создании чего-либо.Спросите у студентов:

  • Какие соображения необходимо учитывать инженеру при проектировании новой конструкции? (Возможные ответы: размер и форма (конструкция) конструкции, доступные строительные материалы, расчет необходимых материалов, сравнение материалов и стоимости, изготовление чертежей и т. Д.)
  • Какие соображения следует учитывать инженеру при выборе площадки для строительства новой конструкции? (Возможные ответы: физические характеристики участка [топография, грунтовый фундамент], расстояние до строительных ресурсов [дерево, камень, вода, бетон], пригодность для использования по назначению [найдите школу или продуктовый магазин поблизости от места проживания людей].)

Таблица KWL (Заключение): Как класс, завершите столбец L таблицы KWL, как описано в разделе «Оценка перед уроком». Составьте список всего, что они узнали о простых машинах. Были ли даны ответы на все вопросы W? Что нового они узнали?

Домашнее задание

Тест на вынос: Оцените понимание учащимися урока, назначив Рабочий лист «Простые машины» в качестве теста на вынос.

Мероприятия по продлению урока

Воспользуйтесь прилагаемой «Охотой на мусор» «Простые машины»! Рабочий лист для веселой охоты за мусором.Попросите учащихся найти примеры всех простых машин, используемых в классе и дома.

Приведите повседневные примеры простых машин и продемонстрируйте, как они работают.

Проиллюстрируйте мощь простых машин, попросив учащихся выполнить задание, не используя простую машину, а затем с ее помощью. Например, создайте демонстрацию рычага, забив гвоздь в кусок дерева. Попросите учащихся попытаться вытащить гвоздь, сначала используя только руки

Принесите множество повседневных примеров простых машин.Раздайте по одному каждому ученику и попросите их подумать, что это за простая машина. Затем попросите учащихся распределить предметы по категориям с помощью простых машин и объяснить, почему они решили разместить свой предмет именно там. Спросите студентов, какой была бы жизнь без этого предмета. Подчеркните, что простые машины облегчают нашу жизнь.

Интерактивная игра на простых машинах представлена ​​на веб-сайте Edheads: http://edheads.org.

Инженерное конструкторское развлечение с рычагами: дайте каждой паре студентов мешалку для краски, 3 небольших пластиковых стаканчика, кусок клейкой ленты и деревянный брусок или катушку (или что-нибудь подобное).Попросите учеников сконструировать простой рычаг машины, который будет бросать мяч для пинг-понга (или любой другой маленький мяч) как можно выше. На этапе перепроектирования разрешите учащимся запрашивать материалы для добавления к их дизайну. Проведите небольшое соревнование, чтобы увидеть, какая группа смогла отправить мяч для пинг-понга в высокий полет. Обсудите с классом, почему именно этот дизайн оказался успешным по сравнению с другими вариантами, замеченными во время соревнований.

Дополнительная поддержка мультимедиа

См. Http: // edheads.org для хорошего веб-сайта, посвященного простым машинам, с учебными материалами, включая обучающие игры и задания.

использованная литература

Dictionary.com. ООО «Издательская группа« Лексико ». По состоянию на 11 января 2006 г. (Источник некоторых словарных определений с некоторой адаптацией) http://www.dictionary.com

Простые машины. inQuiry Almanack, Интернет-институт Франклина, электронное обучение Unisys и Drexel.По состоянию на 11 января 2006 г. http://sln.fi.edu/qa97/spotlight3/spotlight3.html

авторское право

© 2005 Регенты Университета Колорадо.

Авторы

Грег Рэмси; Глен Сиракавит; Лоуренс Э. Карлсон; Жаклин Салливан; Малинда Шефер Зарске; Дениз Карлсон, при участии студентов, участвовавших в весеннем курсе подготовки инженерного корпуса K-12 (К-12) весной 2005 года.

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этих программ электронных библиотек было разработано в рамках Комплексной программы преподавания и обучения в рамках гранта GK-12 Национального научного фонда.0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 23 октября 2021 г.

сложных машин: определение, типы и примеры — видео и стенограмма урока

Шесть простых машин

Забавно то, что этот маленький степлер, который теперь кажется очень мощным инструментом, на самом деле представляет собой всего лишь комбинацию двух простых машин.Удивительно, но всего шесть простых машин используются для изготовления сложных машин.

1. Рычаг

У вас есть рычаг, который представляет собой планку, опирающуюся на кончик треугольной платформы. Платформа позволяет доске двигаться вверх и вниз, когда ее толкают с одной стороны. Платформу или точку опоры можно разместить в любом месте под доской. Чтобы упростить подъем тяжелых предметов, точка опоры перемещается ближе к объекту, а вы нажимаете на другой конец. Хороший пример такого рычага — лом.Качели — еще один пример рычага, но в этом случае точка опоры находится посередине.

2. Наклонная плоскость

Наклонная плоскость подобна пандусу, по которому грузчики перекатывают вещи с земли в свои грузовики.

3. Колесо и ось

Вы знаете, что такое колесо. Почти все, что вращается и движется, использует колесо, например, ваш велосипед. Ось — это стержень, который проходит через колеса. Это помогает колесу и шестерням вращаться.

4. Клин

У вас также есть клин треугольной формы.Острый конец используется для разделения предметов. Топор, например, представляет собой клин с рукоятью.

5. Шкив

Шкив — это инструмент, облегчающий подъем предметов. Он использует веревку, которая вращается вокруг колеса. Вы тянете за одну сторону веревки, и шкив облегчает подъем груза, прикрепленного к другому концу веревки.

6. Винт

Наконец, у вас есть винт. Шурупы используются, чтобы скрутить все вместе. Ваш дом построен на шурупах, и если вы посмотрите на нижнюю или боковые стороны компьютера, вы увидите винты, которые удерживают крышку компьютера.

Вы не поверите, но все сложные машины создаются с использованием комбинации этих шести простых машин.

Типы сложных машин

Существует так много разных типов сложных машин. У вас есть сложные машины, которые помогут вам с офисными задачами, такие как степлер:

  • Степлер — сделанный из рычага и клина

И у вас есть сложные машины, которые помогут вам с вашим автомобилем:

  • Автомобильный домкрат — из клина и винта
  • Эвакуатор — из рычага и шкива

У вас также есть сложные машины, которые помогают при работе на дворе:

  • Колесная тележка — сделана из колеса и оси, рычага и наклонной плоскости
  • Садовая мотыга — клин и рычаг

У вас также есть сложные машины, которые помогут вам перемещаться из одного места в другое:

  • Велосипед — сделанный из винтов, рычагов, шкивов, колес и осей

Пример сложных машин

Теперь давайте посмотрим, как разбить сложную машину на части.Посмотрите на эту сложную машину.

Какие простые машины составляют эту сложную машину?

Вы видите шкив вверху, рычаг, образующий рычаг, а также колесные и осевые блоки, которые поворачивают кран и перемещают канаты, поднимающие предметы в воздух. И у вас есть винты, которые скрепляют различные части.

Несмотря на то, что она состоит из простых машин, эта сложная машина может выполнять довольно большие работы. Это то, что делает сложные машины такими полезными и важными в реальном мире и в повседневной жизни.Сложные машины делают больше, чем простые машины, из которых они состоят, могут делать сами.

Итоги урока

Давайте рассмотрим.

Комплексная машина — это машина, состоящая из двух или более простых машин, которые облегчают вашу работу. Есть шесть простых машин, из которых сделаны все сложные машины. В их число входят:

  • Рычаг
  • Плоскость наклонная
  • Колесо и ось
  • Клин
  • Шкив
  • Винт

Комбинируя эти шесть простых машин, вы можете создавать всевозможные сложные машины, которые помогут вам выполнять вашу работу, такие как краны, велосипеды, степлеры, ножницы и тачки.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *