<<< ВСЕ МАТЕРИАЛЫ
Виртуальный учебный эксперимент. 9 класс.
Функциональная грамотность: Конструирование.
Для дистантного обучения.

  Время = 0.0 сек. Заданное значение КПД = 0 %
Угол α = 0 ° α
Высота h = 0 м
Сила тяги F = 0 Н
Масса бруска mбр = 70 г; масса 1-го груза mгр = 100 г;
длина линейки l = 5 м.
Конструирование: наклонная плоскость с заданным КПД

ВАЖНО! При опытах по конструированию (решению инженерной задачи) необходимо всегда следующее:
1. Сформулировать идею.
2. Оформить ее в эскизе.
3. Произвести расчет устройства.
4. Собрать установку (воплотить в "железе").
5. Проверить ее работоспособность.
6. Внести коррекцию в ее работу, настроить в соответствии с назначенными условиями.
7. Сдать установку заказчику.
В нашем случае идеей будет: ...
Эскиз установки см. справа в окне анимации.
Расчет. Выведите формулу КПД наклонной плоскости, собрав в одну следующие зависимости: КПД = Аполезн.затр.; Аполезн.= mgh; Азатр.= Fтl; h = lSinα; Fт = mg(Sinα + μCosα;).
В итоге получится: ...
Значит, сделать наклонную плоскость с заданным КПД это установить правильный угол наклона α, только вот про коэффициент трения μ надо будет подумать.
А впрочем все просто, вы ведь уже делали л/р "Определение коэффициента трения". Делаем то же самое. А именно, ... Ускорение g = 9.81 м/с2, не 10 м/с2 во всех практических работах.
А теперь ПРОВЕРЬ СЕБЯ.
Определите коэффициент трения. По выведенной вами формуле КПД вычислите ctgα, а по нему угол наклона линейки α (таблицы Брадиса). Заданное вам значение КПД возьмите в окне анимации. Расчет закончен!
Соберем установку, то есть установим найденный вами угол наклона линейки (слайдером α).
Для этого нам потребуется: ...
ПРОВЕРЬ СЕБЯ.
Потащите вверх брусок с грузами, заметьте новое значение силы тяги.
Вычислим реальное значение КПД, зная массу бруска с грузами, высоту подъема, силу тяги при подъеме и длину линейки по формуле: ...
ПРОВЕРЬ СЕБЯ.
Совпадет ли оно с заданным значением?
Сформулируйте вывод. Для проверки результата и понимания ответьте на контрольные вопросы. Сдайте работу учителю на проверку.

1. Сконструировать в физике это значит ...

1. Собрать установку в соответствии с идеей.
2. Собрать работоспособную установку в соответствии с идеей.
3. Собрать работоспособную установку в соответствии с идеей при выполнении данных условия.
4. Собрать работоспособную установку в соответствии с идеей при выполнении данных условия и минимальными затратами материалов и времени.
Ответ №:
2. Каков должен быть угол наклона линейки для достижения заданного значения КПД?
Ответ: %
3. Как КПД при подъеме по наклонной плоскости зависит от массы поднимаемого груза?

1. КПД прямо пропорционален массе груза, так как, чем больше масса, тем больше полезная работа Аполезн.= mgh.
2. КПД обратно пропорционален массе груза, так как, чем больше масса, тем труднее поднимать груз Азатр.= Fтl.
3. КПД наклонной плоскости не зависит от массы груза.
Ответ №:
4. Как КПД при подъеме груза по наклонной плоскости зависит от угла наклона плоскости?

1. Чем больше угол наклона, тем КПД выше, так как меньше становится сила трения.
2. Чем больше угол наклона, тем меньше КПД, так как груз по крутой плоскости тащить становится труднее.
3. КПД при подъеме по наклонной плоскости не зависит от угла наклона.
Ответ №:
5. Как сила тяги, прилагаемая для подъема груза по наклонной плоскости зависит от угла наклона плоскости?

1. Чем больше угол наклона, тем сила тяги больше, так как больше становится сила трения.
2. Чем больше угол наклона, тем больше сила тяги, так как больше становится скатывающая сила.
3. Чем больше угол наклона, тем меньше сила тяги, так как меньше становится сила трения.
3. Сила тяги при подъеме груза по наклонной плоскости не зависит от угла наклона.
Ответ №: