بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
گشتاور و اهرم ها
اسلاید 3 :
جفت نیرو
جفت نیرو: دو نیروی برابر که به صورت غیر مرکزی به جسم وارد می شوند و موازي و مختلف الجهتند.
اگر دو نیروی غیر مرکزی برابر به جسم وارد شود جسم در جای خود دوران می نماید و جابجایی اتفاق نمی افتد.
اگر یک نیروی غیر مرکزی به جسم اثر نماید جسم هم دوران دارد (حول مرکز گرانش) و هم جابجا می گردد.
اسلاید 4 :
عاملي است كه سبب چرخش يك جسم حول يك نقطه يا يك محور مي شود.
حاصل جفت نيرو (نيروي مضاعف)وارد بر يك جسم معياري است براي سنجش تمايل چرخش در آن جسم كه آنرا اصطلاحا گشتاور مي ناميم.
گشتاور برابر حاصلضرب اندازه نيرو در فاصله نقطه اثر نيرو تا محور دوران مي باشد.
F: نيرو بر حسب نيوتن
R: فاصله عمودي نقطه اثر نيرو تا محور چرخش يا كوتاهترين و عمودي ترين فاصله بين خطوط عملکرد دو نيرو(بازوي گشتاور) بر حسب متر
:Tگشتاوربر حسب نيوتن متر
تعريف گشتاور:
اسلاید 5 :
دامنه تمايل براي ايجاد چرخش با افزايش يا كاهش نيرو يا طول بازوي گشتاور مقدارش كم و زياد مي شود.
مقدار نيروي درگير كه هر چه بيشتر باشد چرخش بيشتر است.
هر چه بازوي گشتاور بيشتر شود نيروي لازم براي چرخش كمتر مي شود و تمايل چرخش جسم بيشتر مي شود.
پس گشتاور با اضافه كردن طول بازو قدرت اجراي كار بيشتري خواهد داشت.
هرچه بازوي گشتاور كوتاهتر باشد به نيروي بيشتري جهت چرخش نياز است و تمايل جسم براي چرخش كمتر مي شود.
پس گشتاور با كاهش طول بازو قدرت اجراي كار كمتري خواهد داشت.
اسلاید 6 :
يك وزنه كوچك با فاصله اي مشخص از محور چرخش در مقايسه با وزنه بزرگتر كه به همان ميزان از محور دوران فاصله دارد داراي گشتاور كوچكتري مي باشد.
اگر بازوي گشتاور براي وزنه بزرگتركاهش پيدا كند يعني به محور چرخش نزديكتر شود گشتاور براي هر دو وزنه يكسان مي شود.
3 3
3 2
اسلاید 7 :
خم كننده هاي آرنج براي نگه داشتن ساعد در شكل اول نسبت به شكل دوم به نيروي كمتري نياز دارند.
زيرا در حالت اول fكمتر است وگشتاور كمتر است و نيروي لازم براي مقابله با چرخش هم كمتر است.اما در حالت دوم همه برعكس مي باشد
اسلاید 8 :
هنگاميكه وزنه به آرنج نزديكتر مي شود حركت دادن ساعد به بالا حول مفصل آرنج با تلاش كمتري صورت مي گيرد. زيرا بازوي گشتاور كوچكتر و گشتاور كمتر ونيروي لازم براي مقابله با گشتاور هم كمتر مي شود.
اسلاید 9 :
Question:
W=500
G=300
F=100
در اين شكل گشتاورها را در
محور آرنج به دست آوريد.
Tw=500*/3=150
Tg=300*/15=45
Tf=100*/05=5
اسلاید 10 :
محور دوران
نیرو
نیرو
بازوی گشتاوری
محور دوران
نیرو
اسلاید 12 :
يك قايقران از سه طريق مي تواند طول بازوي گشتاور را تغيير دهد:
با تغيير محل دستهاي خود نقطه وارد شدن نيرو را بر دسته پارو تغيير دهد.
فاصله محور چرخش(محل اتصال پارو با قايق)را با دستگيره با تغيير در محل اتصال تغيير دهد.
جهت نيروي وارده بر دستگيره را تغيير دهد.
اسلاید 13 :
در بدن انسان وزن هر قسمت در يك لحظه نمي تواند تغيير كند بنابراين گشتاور يك قسمت به نيروي گرانشي روي مركز ثقل مربوط مي شود كه فقط مي تواند با تغيير طول بازوي گشتاور در ارتباط با محور چرخش عوض شود.اين عمل با حركت دادن يك قسمت از بدن به وجود مي آيد به طوريكه امتداد نيروي وزن نزديكتر ويا دورتر از محور چرخش مي شود.
اسلاید 15 :
اصل برايند گشتاور
وقتي يك جسم تحت تاثير چند نيرو كه هر كدام تمايل دارد آنرا در جهتي بچرخاند،قرار گيرد اثر اين نيروهاي مخالف در محور،حاصل جمع جبري نيروهاي وارده بر آن محور است.
چون گشتاورها برداري هستند جمع آنها هم برداري مي باشد.
جهت چرخش گشتاورها:
موافق عقربه هاي ساعت:منفي
مخالف عقربه هاي ساعت:مثبت
علامت گشتاورها را هنگام جمع كردن بايد حساب نمود.
اسلاید 16 :
تعادل گشتاور
هر گاه مجموع گشتاورهاي خلاف عقربه با مجموع گشتاورهاي موافق عقربه برابر باشند هيچ چرخشي ايجاد نمي شود و حالت تعادل برقرار مي باشد. پس وقتي جمع گشتاورنيروهاي حول يك محور برابر صفر باشد هيچ نوع چرخشي وجود ندارد.
اسلاید 17 :
گشتاور برآیند
جهت مثبت
منفي
اسلاید 18 :
يك ژيمناست در حال تعادل روي دارحلقه
اسلاید 19 :
اگر مجموع گشتاورهاي خلاف عقربه و موافق عقربه برابر نباشد برايند، اثر چرخش گشتاور مابين دو نيروي متفاوت و جهت آن در جهت نيروي بزرگتر است.
ب:10-
3متر
5/1متر
5/1متر
الف:5-
ج:-5
(-5*1/5)+(-3*10)=-37/5 N.M
5*3=15 N.M
-37/5+15=-22/5 N.M
اسلاید 20 :
تعريف اهرم:
حاصل نيروي گشتاور، چرخش حول يك محور مي باشد .
اگر چرخش ها حول يك محور ثابت مورد توجه باشند ،تاثيرا ت اهرمي مي تواند مورد بحث قرار بگيرد .
اهرم یک میله سخت است که حول یک محورثابت (تکیه گاه) حرکت ميكند.
با تلاش كمتر مي توانيم مقاومت نسبتأ بزرگتري را از سر راه برداريم ، يا با افزايش طول بازوي اهرم مي توانيم مقاومت نسبتآ زيادي را جابه جا كنيم .
