علوم تجربی نهم صفحه 102 - فعالیت
به کمک یک قرقرهٔ ثابت، یک قرقرهٔ متحرک، یک وزنهٔ معین و یک نیروسنج دربارهٔ مزیت مکانیکی قرقرههای ثابت و متحرک شکل ۱۲ تحقیق کنید.
پاسخ تشریحی و گام به گام علوم تجربی نهم صفحه 102 - فعالیت
سلام به دوستان عزیز و دانشمندان جوان! در این فعالیت میخواهیم به بررسی دو ابزار بسیار کاربردی یعنی **قرقره ثابت** و **قرقره متحرک** بپردازیم و ببینیم هر کدام چگونه به ما در انجام کارها کمک میکنند.
**۱. قرقره ثابت:**
در این حالت، قرقره به یک تکیهگاه محکم متصل است و جابهجا نمیشود.
وقتی با نیروسنج وزنه را بلند میکنید، متوجه میشوید که مقدار نیروی محرک ($F_1$) دقیقاً با وزن یا همان نیروی مقاوم ($F_2$) برابر است.
بنابراین **مزیت مکانیکی** این قرقره برابر با **۱** است.
سوال اینجاست که اگر نیرو را کم نمیکند، پس چه فایدهای دارد؟
این قرقره با **تغییر جهت نیرو** به ما کمک میکند؛ مثلاً به جای اینکه وزنه را رو به بالا بکشیم، طناب را رو به پایین میکشیم که کار راحتتری است.
**۲. قرقره متحرک:**
در این حالت، قرقره همراه با وزنه جابهجا میشود و یک انتهای طناب به تکیهگاه بسته شده است.
هنگام کار با این قرقره، مشاهده میکنید که عدد نیروسنج تقریباً **نصف** وزن واقعی جسم است.
بنابراین **مزیت مکانیکی** این قرقره برابر با **۲** است.
این یعنی قرقره متحرک با **افزایش نیرو** به ما کمک میکند تا اجسام سنگین را با نیروی کمتری بلند کنیم، اما در عوض باید طناب بیشتری را بکشیم.
**نتیجهگیری:**
قرقره ثابت فقط جهت نیرو را عوض میکند اما قرقره متحرک مقدار نیرو را دو برابر میکند.
ترکیب این دو میتواند سیستمهای پیچیدهتری بسازد که هم نیرو را افزایش دهند و هم جهت آن را تغییر دهند.
