Тисячі років люди працювали, використовуючи переважно силу власних м'язів. Але можливості м'язів людини обмежені.
Найсильніші люди планети можуть підняти вантажі масою 200-250 кг, прикладаючи відповідно при цьому силу 2000-2500 Н. А як піднімали важкі кам'яні брили, з яких будували піраміди в Єгипті, колони, куполи та дзвони під час зведення храмів?
Навіщо потрібні прості механізми
Отже, вже в далекі часи виникла потреба мати пристрої, які б дали можливість отримати виграш у силі. Іншими словами, пристрої, застосування яких дає змогу піднімати вантажі, які без таких пристроїв не можна навіть зрушити з місця.
Пристрої, призначені для збільшення сили чи зміни її напрямку, дістали назву механізми. Щоб полегшити свою працю, тобто отримати виграш у силі, людина винайшла, виготовила та почала використовувати такі прості механізми, як важіль, блок, коловорот, похилу площину, клин, гвинт, колесо та інші. За до таких механізмів люди і будували піраміди, храми тощо. Прості механізми - це не що інше як знаряддя праці. На уроках праці ви вже ознайомились із деякими з них.
Набагато легше переміщувати вантажі, поставивши їх на колеса, колоти кам'яні брили або дерев'яні колоди, користуючись клином - трикутним шматком дерева чи металу. І нині важкі речі, як-от: камені, ящики, навіть автомобілі, людина здатна підняти за до довгого дерев'яного чи металевого стержня або дошки, що мають точку опори, - важеля. За принципом важеля працює криниця, народна назва якої «журавель». Щоправда, важіль має недолік - за до цього простого механізму вантажі не можна підняти на значну висоту.
Інший простий механізм - блок не має такого недоліку. Блок виготовляють у вигляді колеса із заглибиною для мотузки чи ланцюга. Якщо блок закріпити на потрібній висоті і перекинути через нього мотузку або ланцюг, то піднімати вантажі буде зручніше і швидше. Проте блок не дає виграшу в силі, а лише змінює напрямок її дії. Тривалий час цей простий механізм був незамінний у будівництві. Ним і тепер користуються під час індивідуального будівництва.
У сільській місцевості воду з колодязів зазвичай дістають за до коловорота. Це також простий механізм. До простих механізмів належить і похила площина. її використовують для отримання виграшу в силі під час переміщення тіл.
Складні механізми
Механізми, що складаються з двох або більше простих механізмів, з'єднаних між собою, називають складними механізмами. Таким складним механізмом є, наприклад, звичайні ножиці. Вони складаються з двох з'єднаних між собою важелів, заточених у вигляді клина. Ви, напевно, звернули увагу, що залежно від призначення ножиці мають різний зовнішній вигляд. У ножиць для різання паперу чи тканин леза і ручки майже однакової довжини, бо для різання цих матеріалів не потрібно прикладати великої сили. Ножиці для різання металу мають ручки значно довші, ніж леза. Така конструкція дає можливість збільшити силу, прикладену до ножиць, і розрізати міцний метал.
Прикладами складних механізмів, якими людина користується в побуті, є з'єднані між собою врізний замок та ручка дверей; консервний ніж, у якому використані важіль і клин; домкрат, що складається з важеля та гвинта й інші.
Підсумки * Прості механізми полегшують працю людини. До них належать важіль, блок, коловорот, похила площина, клин, гвинт, колесо тощо. * Прості механізми використовують не тільки для виграшу в силі, а й для зміни її напрямку. * Складні механізми створюють, поєднавши два механізми і більше.
Наверняка, в какой-то период своей жизни кому-то из вас приходилось слышать от своих домашних, что возросшие платы за электроэнергию – целиком и полностью ваша вина. То вы много смотрите телевизор, то подолгу сидите за компьютером, то много гладите или часто стираете. Опять же, вопрос размера платы за электроэнергию может вдруг взволновать и вас самих. Давайте попробуем хотя бы примерно разобраться, сколько же электроэнергии могут потреблять бытовые электроприборы.
1. Компьютер.
По большому счету, если считать грубо и приблизительно, всё зависит от мощности блока питания и конкретной работы, которую компьютер в данный момент выполняет. При заявленной мощности блока от 350 до 550 Ватт, он вряд ли будет потреблять её всю даже в режиме полной загруженности. Сюда же можно добавить монитор – от 60 до 100 Ватт. Таким образом, среднестатистический блок питания 450 Ватт и монитор 100 Ватт потребляют 550 Ватт или 0,55 кВт электроэнергии в час. Опять же, эти цифра сильно завышена. Для приблизительного расчета можно взять практически максимальное значение – 0,5 кВт/ч – не ошибёмся. При пользовании компьютером 4 часа в день получаем 60 кВт/ч в месяц. Соответственно, при пользовании 8 часов в сутки – 120 кВт/ч, и так далее.
2. Холодильник.
Энергопотребление холодильников рассчитывается за 365 дней для сети 220В/50Гц. Рассчитанное на 100 л полезного объема в день, оно позволяет сравнивать различные по размеру холодильники. Опять же, количество потребляемой мощности зависит от объема холодильника и от количества хранящихся в нем продуктов. Также свой отпечаток накладывают и внешние условия, меняющиеся в зависимости от времени года. В техническом паспорте на холодильник указывается энергопотребление в год. В большинстве случаев эта цифра колеблется в пределах от 230 до 450 кВт/ч. Путём нехитрых расчетов, поделив эту цифру на 12 месяцев, получаем от 20 до 40 кВт/ч. Опять же, указанное число применимо лишь для идеальных условий. В реальности же вряд ли удастся достичь этого значения.
3.Телевизор.
Телевизоры бывают разные. Современный телевизор с электронно-лучевой трубкой потребляет от 60 до 100 Вт/ч. В среднем, для расчета, будем брать 100 Вт/ч. При просмотре телевизора 5 часов в день – 0,5 кВт/ч. В месяц – 15 кВт/ч. ЖК-телевизоры с достаточно большой диагональю потребляют около 200-250 Вт в час. Не последнюю роль в этом деле играет выставленная яркость. Соответственно, и число потраченных киловатт-часов в месяц можно смело умножать на 1,5. Получается от 20 до 35 кВт/ч. Небольшие ЖК-телевизоры потребляют примерно столько же, сколько и телевизоры с ЭЛТ, или чуть-чуть меньше: от 50 до 80 Вт/ч – 8-12 кВт/ч в месяц. Плазменные телевизоры с большой диагональю потребляют от 300 до 500 Ватт в час. Если у вас несколько разных телевизоров – суммируйте значения.
4. Стиральная машина.
Мощность, потребляемая стиральной машиной – величина не постоянная, и зависит режима стирки, массы белья и типа материала. В среднем, заявленная мощность большинства стиральных машин – от 2 до 2,5 кВт/ч. Однако, редкие машинки потребляют такое количество энергии. Для расчетов можно взять от 1 до 1,5 кВт/ч. При стирке 3 раза в неделю по 2 часа, получаем от 24 до 36 кВт/ч в месяц.
5. Чайник и утюг.
Настоящие монстры потребления в квартире — чайник и утюг. Работая минимальное количество времени, они потребляют почти столько же электроэнергии, как некоторые работающие весь месяц приборы. При мощности чайника от 1,5 до 2,5 кВт/ч, пользуясь им 4 раза в день по 5 минут, получаем от 20 до 25 кВт/ч в месяц. С утюгом почти такая же история. Мощность у него примерно такая же, как и у чайника, и если гладить 3 раза в неделю по 1 часу, то получится 25 – 30 кВт/ч в месяц.
Это лишь некоторые потребители электроэнергии в вашей квартире. А ведь есть ещё осветительные приборы, пылесосы, посудомоечные машины, тёплые полы, микроволновые печи, зарядные устройства мобильных телефонов и ноутбуков.
Тисячі років люди працювали, використовуючи переважно силу власних м'язів. Але можливості м'язів людини обмежені.
Найсильніші люди планети можуть підняти вантажі масою 200-250 кг, прикладаючи відповідно при цьому силу 2000-2500 Н. А як піднімали важкі кам'яні брили, з яких будували піраміди в Єгипті, колони, куполи та дзвони під час зведення храмів?
Навіщо потрібні прості механізми
Отже, вже в далекі часи виникла потреба мати пристрої, які б дали можливість отримати виграш у силі. Іншими словами, пристрої, застосування яких дає змогу піднімати вантажі, які без таких пристроїв не можна навіть зрушити з місця.
Пристрої, призначені для збільшення сили чи зміни її напрямку, дістали назву механізми. Щоб полегшити свою працю, тобто отримати виграш у силі, людина винайшла, виготовила та почала використовувати такі прості механізми, як важіль, блок, коловорот, похилу площину, клин, гвинт, колесо та інші. За до таких механізмів люди і будували піраміди, храми тощо. Прості механізми - це не що інше як знаряддя праці. На уроках праці ви вже ознайомились із деякими з них.
Набагато легше переміщувати вантажі, поставивши їх на колеса, колоти кам'яні брили або дерев'яні колоди, користуючись клином - трикутним шматком дерева чи металу. І нині важкі речі, як-от: камені, ящики, навіть автомобілі, людина здатна підняти за до довгого дерев'яного чи металевого стержня або дошки, що мають точку опори, - важеля. За принципом важеля працює криниця, народна назва якої «журавель». Щоправда, важіль має недолік - за до цього простого механізму вантажі не можна підняти на значну висоту.
Інший простий механізм - блок не має такого недоліку. Блок виготовляють у вигляді колеса із заглибиною для мотузки чи ланцюга. Якщо блок закріпити на потрібній висоті і перекинути через нього мотузку або ланцюг, то піднімати вантажі буде зручніше і швидше. Проте блок не дає виграшу в силі, а лише змінює напрямок її дії. Тривалий час цей простий механізм був незамінний у будівництві. Ним і тепер користуються під час індивідуального будівництва.
У сільській місцевості воду з колодязів зазвичай дістають за до коловорота. Це також простий механізм.
До простих механізмів належить і похила площина. її використовують для отримання виграшу в силі під час переміщення тіл.
Складні механізми
Механізми, що складаються з двох або більше простих механізмів, з'єднаних між собою, називають складними механізмами. Таким складним механізмом є, наприклад, звичайні ножиці. Вони складаються з двох з'єднаних між собою важелів, заточених у вигляді клина. Ви, напевно, звернули увагу, що залежно від призначення ножиці мають різний зовнішній вигляд. У ножиць для різання паперу чи тканин леза і ручки майже однакової довжини, бо для різання цих матеріалів не потрібно прикладати великої сили. Ножиці для різання металу мають ручки значно довші, ніж леза. Така конструкція дає можливість збільшити силу, прикладену до ножиць, і розрізати міцний метал.
Прикладами складних механізмів, якими людина користується в побуті, є з'єднані між собою врізний замок та ручка дверей; консервний ніж, у якому використані важіль і клин; домкрат, що складається з важеля та гвинта й інші.
Підсумки
* Прості механізми полегшують працю людини. До них належать важіль, блок, коловорот, похила площина, клин, гвинт, колесо тощо.
* Прості механізми використовують не тільки для виграшу в силі, а й для зміни її напрямку.
* Складні механізми створюють, поєднавши два механізми і більше.
Наверняка, в какой-то период своей жизни кому-то из вас приходилось слышать от своих домашних, что возросшие платы за электроэнергию – целиком и полностью ваша вина. То вы много смотрите телевизор, то подолгу сидите за компьютером, то много гладите или часто стираете. Опять же, вопрос размера платы за электроэнергию может вдруг взволновать и вас самих. Давайте попробуем хотя бы примерно разобраться, сколько же электроэнергии могут потреблять бытовые электроприборы.
1. Компьютер.
По большому счету, если считать грубо и приблизительно, всё зависит от мощности блока питания и конкретной работы, которую компьютер в данный момент выполняет. При заявленной мощности блока от 350 до 550 Ватт, он вряд ли будет потреблять её всю даже в режиме полной загруженности. Сюда же можно добавить монитор – от 60 до 100 Ватт. Таким образом, среднестатистический блок питания 450 Ватт и монитор 100 Ватт потребляют 550 Ватт или 0,55 кВт электроэнергии в час. Опять же, эти цифра сильно завышена. Для приблизительного расчета можно взять практически максимальное значение – 0,5 кВт/ч – не ошибёмся. При пользовании компьютером 4 часа в день получаем 60 кВт/ч в месяц. Соответственно, при пользовании 8 часов в сутки – 120 кВт/ч, и так далее.
2. Холодильник.
Энергопотребление холодильников рассчитывается за 365 дней для сети 220В/50Гц. Рассчитанное на 100 л полезного объема в день, оно позволяет сравнивать различные по размеру холодильники. Опять же, количество потребляемой мощности зависит от объема холодильника и от количества хранящихся в нем продуктов. Также свой отпечаток накладывают и внешние условия, меняющиеся в зависимости от времени года. В техническом паспорте на холодильник указывается энергопотребление в год. В большинстве случаев эта цифра колеблется в пределах от 230 до 450 кВт/ч. Путём нехитрых расчетов, поделив эту цифру на 12 месяцев, получаем от 20 до 40 кВт/ч. Опять же, указанное число применимо лишь для идеальных условий. В реальности же вряд ли удастся достичь этого значения.
3.Телевизор.
Телевизоры бывают разные. Современный телевизор с электронно-лучевой трубкой потребляет от 60 до 100 Вт/ч. В среднем, для расчета, будем брать 100 Вт/ч. При просмотре телевизора 5 часов в день – 0,5 кВт/ч. В месяц – 15 кВт/ч. ЖК-телевизоры с достаточно большой диагональю потребляют около 200-250 Вт в час. Не последнюю роль в этом деле играет выставленная яркость. Соответственно, и число потраченных киловатт-часов в месяц можно смело умножать на 1,5. Получается от 20 до 35 кВт/ч. Небольшие ЖК-телевизоры потребляют примерно столько же, сколько и телевизоры с ЭЛТ, или чуть-чуть меньше: от 50 до 80 Вт/ч – 8-12 кВт/ч в месяц. Плазменные телевизоры с большой диагональю потребляют от 300 до 500 Ватт в час. Если у вас несколько разных телевизоров – суммируйте значения.
4. Стиральная машина.
Мощность, потребляемая стиральной машиной – величина не постоянная, и зависит режима стирки, массы белья и типа материала. В среднем, заявленная мощность большинства стиральных машин – от 2 до 2,5 кВт/ч. Однако, редкие машинки потребляют такое количество энергии. Для расчетов можно взять от 1 до 1,5 кВт/ч. При стирке 3 раза в неделю по 2 часа, получаем от 24 до 36 кВт/ч в месяц.
5. Чайник и утюг.
Настоящие монстры потребления в квартире — чайник и утюг. Работая минимальное количество времени, они потребляют почти столько же электроэнергии, как некоторые работающие весь месяц приборы. При мощности чайника от 1,5 до 2,5 кВт/ч, пользуясь им 4 раза в день по 5 минут, получаем от 20 до 25 кВт/ч в месяц. С утюгом почти такая же история. Мощность у него примерно такая же, как и у чайника, и если гладить 3 раза в неделю по 1 часу, то получится 25 – 30 кВт/ч в месяц.
Это лишь некоторые потребители электроэнергии в вашей квартире. А ведь есть ещё осветительные приборы, пылесосы, посудомоечные машины, тёплые полы, микроволновые печи, зарядные устройства мобильных телефонов и ноутбуков.