نمایش کامل متن تصویر (کلیک کنید)
۱- اگر تصویر مقابل قسمتی از چرخ دنده های یک دریل کوچک با سرعت بالا باشد، چرخ دنده های ورودی و خروجی را مشخص نمایید:
چرخ دنده ورودی: ............ چرخ دنده ی خروجی: ............
[شکل: سه چرخ دنده که با حروف A، B و C نامگذاری شدهاند و به صورت متوالی درگیر هستند.]
۲- برخی اندام های بدن انسان مانند اهرم ها عمل می کنند:
الف) عملکرد کدام اهرم مانند گردن وزنه در تصویر است؟ (A - B)
ب) در تصویر مقابل چگونگی عملکرد انبردست مانند اهرم C است. بازوی محرک را روی اهرم C رسم کنید:
ج) گشتاور نیروی وزنه (دمبل) ساعتگرد است یا پادساعتگرد؟
د) مزیت مکانیکی انبر دست کدام است؟ (بیشتر از یک - کمتر از یک - برابر یک)
[شکل: دو اهرم A و B، یک تصویر از گردن انسان، یک تصویر از انبردست و یک اهرم ساده C]
۳- در یک ماشین اسباب بازی از دو چرخ دنده مانند شکل روبرو استفاده شده است. چرخ دنده ی ورودی (الف) ۸۰ دنده و چرخ دنده ی خروجی (ب) ۲۰ دنده دارد:
الف) اگر چرخ دنده ی الف ۴ دور در جهت ساعتگرد بچرخد، چرخ دنده ب چند دور و در چه جهتی خواهد چرخید؟
ب) این ماشین از چه طریقی به ما کمک می کند؟
[شکل: دو چرخ دنده کوچک و بزرگ که با هم درگیر هستند.]
۴- اهرم ها در ساخت بسیاری از ماشین های معمولی کاربرد دارند. در شکل های مقابل:
الف) مزیت مکانیکی کدام قیچی بیشتر است؟ (با دلیل)
ب) برای بریدن کاغذ از کدام قیچی استفاده می شود؟
[شکل: دو نوع قیچی با دستههای متفاوت]
۵- پخت حلیم در ایام محرم و ماه مبارک رمضان در بسیاری از استان های کشور مرسوم است. برای پخت و هم زدن حلیم در دیگ های بزرگ از کف گیرهایی با دسته های بلند استفاده می شود. توضیح دهید استفاده از این کف گیرها چگونه باعث راحتی انجام کار می شود؟
[شکل: شخصی در حال هم زدن حلیم در یک دیگ بزرگ با استفاده از یک کفگیر با دسته بلند]
۶- الف) با توجه به شکل مقابل: اگر وزن علی $300$ نیوتون باشد، شما وزن رضا را بدست آورید: (با ذکر رابطه و راه حل) (از جرم الاکلنگ صرف نظر شود)
ب) گشتاور نیروی وزن علی ساعتگرد است یا پادساعتگرد؟
[شکل: الاکلنگی که علی و رضا در دو طرف آن نشستهاند، فواصل از تکیهگاه به صورت A cm و B cm مشخص شده است.]
۷- الف) سرعت چرخش چرخ دنده A، $10$ دور در ثانیه می باشد. اگر تعداد دندانه های چرخ دنده A و B و C به ترتیب $20$، $60$ و $15$ عدد باشد، در این صورت چرخ دنده C در همین مدت چند دور خواهد زد؟
ب) مزیت مکانیکی قرقره مرکب مقابل چند است؟
[شکل: قرقره مرکب با نیروی $10$ نیوتن و وزنه $40$ نیوتن و یک مجموعه سه تایی چرخ دنده A, B, C]