Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 23. 11. 2008 20:19

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Kladkostroj

Zdravím, mohl by mi někdo poradit, jak závisí posuv břemene a počet kladek na nutném posunutí tažného lana?

simulace

Je tam sice napsáno: "Jestliže tedy chceme břemeno zdvihnout o 1 metr, musíme konec lana stáhnout o 2 (resp. 4 či 6) metry."

ale mohl by mi to někdo vysvětlit na nějaké rovnici nebo z jaké rovnice to plyne? Díky moc :-)

Offline

 

#2 24. 11. 2008 19:06

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

Mezi 6-ti kladkama je 6-krat natazeno lano (viz obrazek)
Jestli chceme zavazi zvednout o 1 m, musi se o tuto delku zkratit kazde z tech 6-ti lan, tj 6 metru lana muzi nekam zmizet.
Zadna veda v tom neni, jenom selska logika, mozna by pomohla stavebnice Merkur :)

Offline

 

#3 24. 11. 2008 19:16

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ kaja.marik:
Mně šlo spíše o matematické vyjádření než o selskou logiku :-)

Offline

 

#4 24. 11. 2008 20:10

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

$L=l_0+\sum_{i=1}^6l_i$

pokud se kazde l_i zmensi o 1 a L ma zustat stejne, musi se l_0 zvetsit o 6 metru

Offline

 

#5 24. 11. 2008 20:57

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Kladkostroj

↑ kubakista:
Obecně platí :
Na volný konec lana kladkostroje působíme  poloviční silou  (jsou-li kladky dvě) po dvojnásobné dráze.
Je-li kladkostroj složen ze čtyř kladek působíme čtvrtinovou silou po dráze čtyřnásobně dlouhé.
Práci na kladkostroji neušetříme pouze si práci usnadníme.

Platí vzorec :  $W=F*s$.. ze vzorce je vidět jak souvisí délka lana si silou , kterou působím na volný konec lana.
Pokud jsou udány hmotnosti kladek,  musíme je přičíst ke hmotnosti, které pomocí kladkostroje zvedám.
Ve skutečnosti působíme o trochu větší silou než vypočítáme, protože musíme uvážit tření lana a  případně hmotnosti kladek .


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#6 24. 11. 2008 21:36

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ Ivana:
Pro 2 kladky:
Tíhu volných kladek nebudu uvažovat.
Tíha břemene $F_1 = 10 N$
Potřebná síla na zvednutí břemene bude: $F_2 = 5N$
Délka lana je $s = s_1 + s_2$

Pokud to chápu dobře tak:

$F_1*s_1=F_2*s_2$
$10*s_1=5*s_2$

Lano bude dlouhé třeba $s = 10metru = s_1 + s_2$.

Vyjádřím si $s_2 = 10s_1/5$ a dosadím do $10 = s_1 + 10s_1/5$.
Z toho mi vyjde:
$s_1 = 10/3$
$s_2 = 20/3$

Jde takto uvažovat nebo je to uplná blbost? :---)

Offline

 

#7 25. 11. 2008 07:07

Ivana Hnátková
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ kubakista:Jde takto uvažovat. :-)


Ve fyzice není tak důležité tvrzení, jako vědět, proč tomu tak je.

Offline

 

#8 25. 11. 2008 07:43

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ Ivana Hnátková:
Díky moc :-)

Offline

 

#9 29. 11. 2008 12:30

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

Mohl by mi ještě prosím někdo poradit, jak závislost počtu kladek na prodloužení lana nejlépe vynést do grafu? Pokoušel sem se to tady: ukázka (pdf), ovšem když chci vynést i výslednou práci W=F.s tak to vychází nějak divně, podle mě by měla být stejná pro všechny hodnoty vzhledem k tomu, že tíha břemene se nemění.

Předem díky moc za rady :-)

Offline

 

#10 29. 11. 2008 13:03 — Editoval kaja.marik (29. 11. 2008 13:19)

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

Pokazde to tahate po jine draze

Jak vlastne zni problem? Je potreba zvednou zavazi ve vsech pripadech o metr? Jestli ano, potom je uvaha spatne.

Jestli se pokazde zveda do nejake nahodne vysky, potom nemusi byt prace porad stejna.

je dobre si uvedomi, ze delka o kolik se zkrati cast lana na kladkach neni stejna jako draha, po ktere se posunuje bremeno, ale treba u jednoduchho kladkostroje dvojnasobna.

V tech rovnicich F_1 s_1=F_2 s_2 a s_1+s_2 jsou pomichane hrušky s jabkama. Jako když se pomíchají děti na výletě.
----------------------------
Kája se tolik těšil, že hezky po řadě jeden po druhém hodí si kamínek do studny a zatím mají jít k obědu. V tu chvíli hrnula se po schodech velká společnost výletníků a za nimi šly dvě školy. Děti se pomíchaly, bylo slyšet volání pánů učitelů: „Plzeň“, „Praha II.“, „Lážov“, slyšel Kája volat pana řídícího a moc se mu to líbilo.

Offline

 

#11 29. 11. 2008 13:12

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ kaja.marik:
Břemeno chci ve všech případech zvednout do stejné výšky. Čím víc budu mít kladek, tím menší sílu budu muset vykonat, ale budu ji muset vynaložit na větší vzdálenost. A tuto závislost potřebuji vynést do grafu.

Offline

 

#12 29. 11. 2008 13:19 — Editoval kaja.marik (29. 11. 2008 13:21)

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

To uz se tu ale psalo, pokud mam x lan (x kladek) a zvedam o metr, musim lano potahnout o x metru (geometrie) a pusobim silou x krat mensi (prace je v obou pripadech stejna). Zda se mi, ze se to tu resi zbytecne slozite a potom to vede k tomu, ze se sestavi rovnice, ktere neplati. Jsou to prece jenom provazky, tak to snad rozmotame :)
------------------------------------------
Kája se potýkal s provázky a ne a ne je rozvázat, když přiběhla Týna. Spráskla ruce, stáhla kůže, proklepla je, otřela, jak se dalo, stáhla je i Zdeně, třepla oba přes ruce a řekla: „Dolů se umýt, a hned!“

Offline

 

#13 29. 11. 2008 13:21

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

No to ano, ale jak tu závislost (kterou veličinu na které) mám vynést do grafu.

Offline

 

#14 29. 11. 2008 13:21 — Editoval kaja.marik (29. 11. 2008 13:27)

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

↑ kubakista:
Zavislost ceho presne na cem presne?
A kolikata to je trida? Zakladka, stredni skola, vysoka?

Offline

 

#15 29. 11. 2008 13:26

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ kaja.marik:
Už nevím jak to lépe říct. Prostě jak závisí posuv břemene + počet kladek na nutném posunutí tažného lana.

Offline

 

#16 29. 11. 2008 13:29

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

1.  posun bremene je metr

pocet kladek je x, musim lano potahnout o x metru.


2. posun bremene je s_1,

pocet kladek x, musim lano potahnout o x*s_1 metru


Kde je problem? Bude to primka jdouci body [2,2], [4,4], [6,6] atd

Offline

 

#17 29. 11. 2008 13:30

ttopi
Místo: Ústí nad Labem
Příspěvky: 2146
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

↑ kubakista:
Tak, že se posuv břemene vynásobí počtem kladek a dostaneme posunutí tažného lana, jednodušejí to nelze říct :-)

Pokud chceš graf, tak na osu x napiš posuv břemene a na osu y nanášej posunutí tažného lana. Ta závislost je lineární.
pro 2 kladky je y=2x
pro 4 kladky je y=4x
pro n kladek je y=nx


oo^0 = 1

Offline

 

#18 29. 11. 2008 13:30

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

↑ kubakista:
no jo, ale na tom grafu v tom pdf mate, jak zavisi ty veliciny na poctu kladek, sem pisete, ze chcete vedet, jak to zavisi na posunuti tazneho lana, ja fakt nevim, co si z toho vybrat.

Offline

 

#19 29. 11. 2008 14:03

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

Pokud jsem to teda dobře pochopil tak by to mohlo být takto: pdf
Tím pádem do toho nemám vůbec montovat vzoreček W=F.s ...

Offline

 

#20 29. 11. 2008 14:12 — Editoval kaja.marik (29. 11. 2008 14:14)

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Kladkostroj

Pokud je "vyska" velicina, udavajici o kolik se ma zvednout bremeno a "delka lana" je velicina, udavajici, o kolik je potreba potahnout volny konec, tak aby se to pozadovane zvednuti bremene realizovalo, tak je odpoved ano. 

Ten vzorecek s praci tam montujeme, pokud nas zajima prace nebo sila. Fakt jste si to nezkousel namalovat nebo sestavit z toho Merkuru (prispevek #2)?
-----------------------------------------------------
„Já na ně dřív sáhl, tak je želízko moje!“ řekl, sedl si na led, vytáhl hrst provázků a kdejaký otvor v “Merkuru“ protahoval a utahoval, až se mu do botičky provázky zařezávaly. Ale to nic nedělá! Má želízko! Bude brusliti!

Offline

 

#21 29. 11. 2008 14:18

kubakista
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Kladkostroj

Děkuji :-)

Malovat jsem maloval, i zkoušel v té simulaci, ale já moc na fyziku nejsem. Jinak na merkuru jsem nevyrostl :-)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson