תוכן הקורס
לומדים וחוקרים
0/1
פרק חמישי – אקסטרה – ערכת חוקרים צעירים עם תוספת פניאומטיקה (לא סטנדרטי)
0/2
9686 LEGO חוקרים צעירים מכניקה 2.0 – יוצרים לגו
הנחיות יחידת הלימוד

הדגם שתבנו הוא מנוף ממונע המדגים כיצד מכונות משלבות עקרונות פיזיקליים להפחתת כוח. המנוף משתמש במערכת של גלגלות נעות כדי להקטין משמעותית את הכוח שצריך המנוע להשקיע כדי להרים משקל כבד (זהו יתרון מכני), ובתמורה נדרש המנוע למשוך את הכבל למרחק גדול יותר. בנוסף, זרוע המנוף מדגימה את הצורך באיזון ומומנט כדי לשמור על יציבות המבנה.

שאלות חקר:

  1. כמה סרגל (Beam) צריך המנוע למשוך כדי להרים את המטען לגובה של סרגל אחד? מדוע יש פער?
  2. אם נחליף את מערכת הגלגלות שבקצה לכבל פשוט בלי גלגלות – מה יקרה למהירות ההרמה? ומה יקרה לכוח הנדרש?
  3. נסו להרים מטען שאתם יודעים שהמנוף לא מצליח להרים כשהוא מחובר למערכת הגלגלות הנוכחית. כעת, נסו להוסיף גלגלת נעה אחת נוספת. מה קרה? הסבירו מדוע
  4. נסו לתלות את המטען בקצה הזרוע, ואז העבירו אותו קרוב יותר לבסיס המנוף. האם המנוע מתאמץ יותר או פחות בכל מצב? מדוע?
  5. במנוף אמיתי, מוסיפים מאחור משקולות בטון כבדות (משקל נגד). איזו בעיה הנדסית זה פותר? נסו לשים משקל קטן בחלק האחורי של המנוף
  6. במכונה שלנו, כוח מגיע מהסוללה. מהן שתי הדרכים שראינו בשיעור שהמכונה משתמשת בהן כדי להתמודד עם כוח הכובד של מטען כבד?