Блок (механіка)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Схема чотирьох систем із блоків
Блок на кораблі
Схеми блоків

Блок — один з простих механічних пристріїв, що дозволяє регулювати силу. Являє собою колесо з жолобом, що обертається навколо своєї вісі. Жолоб призначений для каната, ланцюга, ременя тощо. Якщо вісь блоку розташовується в обоймах, прикріплених на балці або стіні (тобто вісь блоку закріплена), такий блок називається нерухомим і міняє напрям дії сили. Якщо ж до цих обойм прикріплюється вантаж, і блок разом з ними може рухатися, то такий блок називається рухомим і міняє величину сили.

Нерухомий блок. Умови рівноваги блоку: , де  — зовнішня сила,  — маса вантажу,  — прискорення вільного падіння,  — коефіцієнт тертя в блоці (для ланцюгів приблизно 1.05, а для мотузок — 1.1). При відсутності тертя для підйому потрібна сила, рівна вазі вантажу:.

Для рухомого блоку , при = 1. При цьому вантаж пройде відстань, удвічі меншу від пройденої точкою прикладання сили . Відповідно, виграш у силі рухомого блоку дорівнює 2.

Фактично, будь-який блок є важелем, у випадку нерухомого блоку — рівноплечним, у разі рухомого — зі співвідношенням плечей 1 до 2. Як і для будь-якого іншого важеля, для блоку справедливе правило: виграш у силі дорівнює програшу у відстані. Іншими словами, робота, що здійснюється під час переміщення вантажу на яку-небудь відстань без використання блоку, дорівнює роботі, затраченій під час переміщення вантажу на ту ж саму відстань із застосуванням блоку за умови відсутності тертя. У реальному блоці завжди присутні деякі втрати.

У техніці використовується система, що складається з комбінації декількох рухомих і нерухомих блоків. Така система називається поліспаст. Найпростіший полістпаст зображено на верхньому малюнку під номером 2. Він дає виграш у силі в 2 рази.

На відміну від шківа, блок обертається на осі вільно і забезпечує винятково зміну напрямку руху ременя або каната, не передаючи зусилля з осі на ремінь або з ременя на вісь.


Див. також[ред. | ред. код]


Література[ред. | ред. код]