هى اداة بسيطة تستخدم لاداء المهام الشاقة بسهولة ويسر
ملحوظة
* تعرف بعض هذه الالات باسم : الرافعة
*تعتبر الروافع هى اول الالات البسيطة التى اخترعها الانسان
* تم وصف الروافع لاول مرة عام 260 قبل الميلاد بواسطة العالم ارشميدس
يمكن تقسيم الالات الى نوعان
1- الات بسيطة 2- الات مركبة
* سوف نهتم فى دراستنا بالالات البسيطة
ملحوظة :-
1- تختلف الالات البسيطة فى الشكل والحجم
2- تتكون جميع الالات البسيطة من ساق متينة مستقيمة او منحنية
3- تستخدم جميع الالات لتحريك جسم ما
4- يجب ان يؤثر شخص بقوة على كل الة
5- يوجد لكل اله نقطة ثابتة ترتكز عليها
اى ان كل الالات البسيطة تشترك فى انها
1 - تتكون من ساق متينة
2- وجود جسم يراد تحريكه يتولد عنه مقاومة
3- وجود قوة يؤثر بها الشخص لتحريك الجسم
4- وجود نقطة ثابتة ترتكز عليها الساق تسمى باسم
وتعرف الاله البسيطة التى تتوفر فيها هذه الصفات باسم الرافعة
الرافعة : -
هى ساق متينة تتحرك حول نقطة ثابته تسمى بنقطة الارتكاز كما تؤثر عليها قوة ومقاومة
امثلة للروافع وبعض استخداماتها
1 – ماسك الثلج حماية اليد من البرودة .
2 – الملقط القبض على الأجسام الدقيقة .
3 – المكنسة اليدوية تنظيف الأرضيات بسهولة .
4 – العتلة تحريك الأجسام الثقيلة بقوة صغيرة .
5 – عصا الهوكى تحريك الكرة بدون الانحناء .
6 – كسارة البندق تكسير البندق باستخدام قوة صغيرة .
علل :- تجعل الروافع اداء المهام اكثر سهولة
لانها تقوم بواحدة او اكثر من المهام الاتية
1- تكبير القوة
2- تكبير المسافة
3- زيادة السرعة
4- نقل القوة من مكان الى مكان
5- الدقة فى اداء العمل
6- تجنب المخاطر
المهام المثال
1- تكبير القوة تستخدم بعض الروافع لتوفير الجهد المبذول عن طريق استخدام قوة
صغيرة لتحريك حمل كبير ( كما فى العتلة )
2- تكبير المسافة تتيح بعض الروافع بذل قوة خلال مسافة صغيرة لتتحرك ذراع المقاومة
مسافة كبيرة ( المكنسة تحرك اليد مسافة صغيرة فى اعلى يد المكنسة
بينما يتحرك الجزء السفلى مسافة اكبر )
3- زيادة السرعة تتيح بعض الروافع زيادة سرعة الاجسام التى تؤثر عليها كما فى
مضرب لعبة الهوكى
4- نقل القوة من
مكان الى مكان مثل ساق المكنسة اليدوية تنقل قوة اليد لاسفل
5- الدقة فى اداء
العمل مثل استخدام الملقط فى التقاط الاجسام الصغيرة
6- تجنب المخاطرة مثل ماسك الفحم لتجنب المخاطر مثل الحرارة , البرودة,المواد السامة
تم تصنيف الروافع الى 3 انواع تبعا لموضع القوة والمقاومة ونقطة الارتكاز بالنسبة
لبعضهم البعض
اولا :- روافع النوع الاول
* يقع فيها محور الارتكاز بين القوة والمقاومة
* هى الاكثر شيوعا فى حياتنا اليومية
امثلة
الارجوحة ,العتلة , المقص , ذراع الانسان
الكماشة , مجداف المركب ,طلمبة الماء , الميزان
ثانيا :- روافع النوع الثانى
* فيها تقع المقاومة بين القوة ومحور الارتكاز
امثلة
عربة الحديقة , فتاحة المياه الغازية , كسارة البندق
ثالثا روافع النوع الثالث
* فيها تقع القوة بين المقاومة ومحور الارتكاز
امثلة
الدباسة , الملقط , ماسك الفحم , صنارة السمك,
ماسك الحلوى ,عصا الهوكى, المكنسة اليدوية
كيف تتعرف على نوع الرافعة
عن طريق 1- تخيل طريقة عمل الرافعة
2- حدد موضع القوة والمقاومة ونقطة الارتكاز ثم حدد نوعها بمعرفة موضع اى منهما فى الوسط
1- اول من وصف الروافع عام 260 ق م
2- وسيلة يستخدمها الانسان فى اداء عملة لتوفير الجهد مثل الرافعة
3 - ساق متينة تتحرك حول نقطة ثابتة تسمى نقطة الارتكاز كما يؤ ثر عليها قوة و مقاومة
4- روافع تكون فيها نقطة الارتكاز بين القوة و المقاومة
5- احد انواع الروافع مثل الارجوحة و الكماشة و المشبك
6- احد انواع الروافع مثل العتلة المرتكزة على الارض
7- احد انواع الروافع تكون فيها المقاومة بين القوة و الارتكاز
8- روافع تكون فيها القوة بين نقطة الارتكاز و المقاومة
9- روافع تكون فيها المقاومة بين القوة ومحور الارتكاز
11- نقطة ثابتة ترتكز عليها ساق متينة
12- روافع احيانا توفر الجهد
الدرس الاول :- أنواع الروافع
ما هى الآلة ؟
ج- الآلة هى أداة تجعل المهام التى يقوم بها الانسان أكثر سهولة 0
2- كيف صنف الانسان الالات ؟
ج- الالة بسيطة وهى آلة تستعمل للقيام بأعمال مختلفة وفيها تستخدم قوة واحدة تسمى الجهد للتغلب
على قوة أخرى تسمى الحمولة .
الآلات المركبة وهى تتكون من اثنتين أو أكثر من الآلات البسيطة ويكون الشغل المخرج من الآلة دائماً أقل من الشغل المدخل
3علل :- دائمأً يكون الشغل المخرج أقل من الشغل المدخل فى الآلة المركبة ؟
ج- بسبب الطاقة المفقودة بالاحتكاك .
4- من أمثلة الآلات المركبة ؟
ج- الدرجات والساعات والسيارات
5- من أمثلة الآلات البسيطة ؟
ج- تصنف إلى ستة أنواع هى 1- الروافع 2- البكرات 3- المحور و العجلة 4- المستوى المائل
5- الإسفين 6- القلاوظ
6- متى تم وصف الروافع ؟
ج- فى عام 260 قبل الميلاد بواسطة العالم اليونانى ( أرشميدس )
7- ماهية الرافعة ؟
ج- هى عبارة ساق متنية تتحرك حول نقطة ثابتة تسمى بنقطة الارتكاز كما تؤثر عليها قوة ومقاومة
8- ما هى أهمية ووظائف الروافع ؟
ج- تجنب المخاطر مثل الحرارة والبرودة والمواد السامة
9 : فيم تشترك الآلات ؟
ج ١) تتكون من ساق متینة ( مستقیمة أو منحنیة)
٢ وجود جسم یراد تحریكھ ویتولد من ھذا الجسم المقاومة .
٣ ) وجود قوة یؤثر بھا الجسم لتحریك الجسم(
٤) وجود نقطة ثابتة ترتكز علیھا الساق تسمى ( نقطة الارتكاز .
10- أنواع الروافع :-
روافع النوع الأول تكون فيها نقطة الارتكاز بين القوة والمقاومة مثل المقص والعتلة
روافع النوع الثانى :- تكون فيها المقاومة بين نقطة الارتكاز والقوة مثل عربة الحديقة
روافع النوع الثالث ك- تكون فيها لبقوة بين نقطة الارتكاز والمقاومة مثل المكنسة اليدوية – ماسك الحلوى .
11- اكتشف أهمية الروافع :
* الآلة : ماسك الثلج حماية اليد من البرودة
* الآلة المكنسة اليدوية تنظيف الأرضيات بسهولة
*- الآلة الملقط القبض على الأجسام الصغيرة
*الآلة العتلة تحريك الأجسام الثقيلة بقوة صغيرة
* الآلة عصا الهوكى تحريك الكرة بدون الانحناء
*الآلة كسارة البندق تكسير البندق باستخدام قوة صغيرة
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
12- قارنة بين أنواع الروافع
روافع النوع الاول روافع النوع الثانى روافع النوع الثالث
1- نقطة الارتكاز تكون فى الوسط
2- نقطة الارتكاز تكون بين القوة والمقاومة
مثل : المقص – الميزان – الكماشة – مجداف المركب 1- المقاومة تكون فى الوسط
2- تكون المقاومة بين القوة ونقطة الارتكاز
مثل :-عربة الحديقة – فتاحة المياه الغازية – كسارة البندق 1- القوة تكون فى الوسط
2- تكون القوة بين المقاومة ونقطة الارتكاز
مثل سنارة السمك – المكنسة –اليدوية – ماسك الحلوى – الدباسة
خصائص الروافع :- : (وجود قوة ( ق ) ومقاومة ( م ) ونقطة ارتكاز ( ن
قـــــوة ( ق )
مقاومة ( م )
نقطة ارتكاز( ن )
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
14ـ اكتب الفهوم العلمى الذى يدل على كل عبارة:-
* نقطة ثابته ترتكز عليها ساق متنية ( نقطة الارتكاز )
* ساق متنية تتحرك حول نقطة الارتكاز كما تؤثر عليها قوة ومقاومة ( الرافعة )
* روافع تكون فيها نقطة الارتكاز بين القوة والمقاومة ( روافع النوع الاول )
* روافع تكون فيها القوة بين المقاومة ونقطة الارتكاز ( روافع النوع الثالث )
* روافع تكون فيها المقاومة بين القوة ونقطة الارتكاز ( روافع النوع الثانى )
صف الآلات السابقة حسب نوع الرافعة وأوجه الشبه والاختلاف
أكمل العبارات التالية :-
تجعل الروافع أداء المهام أكثر سهولة عن طريق ......أو....... أو.......
ج- تكبير القوة – زيادة المسافة – زيادة السرعة
* تعد العتلة رافعة من النوع ............. بينما المكنسة اليدوية رافعة من نوع ........
ج- الاول - الثالث
* كسارة البندق من امثلة روافع ........... ج- النوع الثانى
17- ضع علامة صح أو خطأ
* العتلة من امثلة روافع النوع الاول
* روافع النوع الاول تكون فيها المقاومة بين القوة ونقطة الارتكاز (خطأ النوع الثانى )
* روافع النوع الثالث تكون فيها نفطة الارتكاز بين القوة والمقاومة (خطأ النوع الاول )
* روافع النوع الثانى تكون فيها القوة بين المقاومة ونقطة الارتكاز (خطأ النوع الثالث )
س 18 : قارن بين أنواع الروافع من حيث توفير الجهد ؟
(ج : ( ١ ) روافع النوع الأول : توفر الجھد أحیاناً ( العتلة : توفر الجھد – میزان البقال : لا یوفر الجھد) 2- ) روافع النوع الثانى : توفر الجھد دائماً . ( لأن الجھد المبذول أقل من المقاومة
3- روافع النوع الثالث : لا توفر الجھد دائماً . ( لأن الجھد المبذول أكبر من المقاومة
س 19 ) : ما المقصود ب ( نقطة الارتكاز ؟
ج : ھى نقطة ثابتة یرتكز علیھا ساق متینة .
الدرس الثانى ( قانون الروافع )
ذراع القوة هو المسافة بين القوة ونقطة الارتكاز
ذراعالمقاومة هو المسافة بين المقاومة ونقطة الارتكاز
قانون الروافع هو القوة × ذراعها = المقاومة × ذراعها
4- اذكر التفسير العلمى :-
* روافع النوع الثالث لاتوفر الجهد :
لأن ذراع القوة یكون أقصر من ذراع المقاومة وبالتالى تكون القوة أكبر من المقاومة فلا تعمل الرافعة على توفير الجهد
*روافع النوع الاول توفر الجهد احياناً بسبب
1-إذا كان ذراع القوة أطول من ذراع المقاومة ( تعمل على توفير الجهد )
2- ذا تساوى ذراع القوة مع ذراع المقاومة ( لاتعمل على توفير الجهد )
3- إذا كان ذراع القوة أقصر من ذراع المقاومة ( لاتعمل على توفير الجهد )
* روافع النوع الثانى توفر الجهد دائماً بسبب
لأن ذراع القوة یكون دائماً أطول من ذراع المقاومة وبالتالى تكون القوة دائماً أصغر من المقاومة فتعمل الرافعة على توفير الجهد
* یمكن أن تتساوى القوة مع المقاومة فى روافع النوع الأول فقط ؟
ج : لأن الروافع التى تتواجد فیھا نقطة الارتكاز فى المنتصف بین القوة والمقاومة ھى روافع النوع الأول .
* بعض الروافع ذات أھمیة للإنسان على الرغم من أنھا لا توفر الجھد ؟
ج : حیث یمكن أن تساعد ھذه الروافع فى زیادة المسافة أو زیادة السرعة أو زیادة الدقة أو تجنب المخاطر .
مسائل
1- رافعة من النوع الأول القوة المؤثرة علیھا تساوى ٥٠٠ نیوتن وطول ذراعھا ٢٠ سم تؤثر على قوة مقدارھا
٢٠٠ نیوتن ، فاحسب ذراع المقاومة .
الحل
القوة × ذراعها = المقاومة فى ذراعها
500 × 20 = 200 × ذراع المقاومة
ذراع المقاومة 1000 ÷ 200 = 50 سم
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
2- رافعة من النوع الثانى القوة المؤثرة علیھا تساوى ٢٠٠ نیوتن وطول ذراعھا ٥٠ سم تؤثر على مقاومة
مقدارھا ١٠٠٠ نیوتن ، فاحسب ذراع المقاومة .
الحل
القوة × ذراعها = المقاومة × ذراعها
200 × 50 = 1000 × ذراع المقاومة
ذراع المقاومة = 10000 ÷ 1000 = 10 سم
3- رافعة من النوع الثالث طول ذراع القوة ٥ سم وطول ذراع المقاومة ١٥ سم فإذا كانت المقاومة تساوى ٣٠٠
نیوتن ، احسب القوة المؤثرة .
الحل
القوة × ذراعها = المقاومة × ذراعها
القوة × 5 = 300 × 15
القوة = 4500 ÷ 5 900 نيوتن
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
٤) فى تجربة لإثبات قانون الروافع كانت القوة ٥٠ نیوتن والمقاومة ١٠٠ نیوتن وطول ذراع المقاومة ٢٠ سم (
أوجد طول ذراع القوة .
الحل
القوة × ذراعها = المقاومة × ذراعها
50 × ذراع المقاومة = 2000 ÷ 50 = 40 سم
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
٥- فى تجربة لإثبات قانون الروافع أخذت النتائج الآتیة :
القوة = ٧٥ نیوتن ، ذراع المقاومة ٥٠ سم ، ذراع القوة = ٣٠ سم ، أوجد المقاومة .
الحل
القوة × ذراعها = المقاومة × ذراعها
75 × 30 = المقومة × 50
المقاومة = 2250 ÷ 50 = 45 نيوتن
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
٦- تؤثر قوة مقدارھا ٥٠٠٠ نیوتن على إحدى الروافع وطول ذراع القوة تساوى ٢٠ متراً كما تؤثر علیھا مقاومة
مقدارھا ١٠٠٠٠ نیوتن ، وطول ذراع المقاومة ٥ أمتار ، ھل تكون ھذه الرافعة فى حالة إتزان ؟
الحل
القوة × ذراعها = 5000 × 20 = 00001 نيوتن / متر
المقاومة × ذراعها = 1000 ×5 = 5000 نيوتن/ متر
اذاً الرافعة ليست فى حالة اتزان لان المقدارين غير متساويين
شرح درس الروافع انوعها وخصائصها و ملخص وسؤال وجواب الفصل السادس ابتدائى ترم ثان
[font=times new roman;" class="mycode_color">أكمل العبارات التالية بما يناسبها علميًا 1- روافع النوع الأول توفر الجهد عندما يكون ذراع القوة أكبر من ذراع المقاومة 2- دباسة الورق رافعة من النوع الثالث بينما المقص رافعة من النوع الأول 3- روافع النوع الثاني دائما توفر الجهد بينما روافع النوع الأول توفر الجهد أحيانًا 4-الرافعة آلة بسيطة تعمل على جعل أداء المهام أكثر سهولة بواحدة أو أكثر من وظيفة 5- عندما تقع نقطة الارتكاز بين تأثير القوة ونقطة تأثير المقاومة تكون من روافع النوع الأول 6- روافع النوع الثالث تقع نقطة تأثير القوة بين نقطة تأثير المقاومة ونقطة الارتكاز 7- في الرافعة إذا كان ذراع القوة أصغر من ذراع المقاومة فإن القوة أكبر من المقاومة 8- - في الرافعة إذا كان ذراع القوةيساوي من زراع المقاومة فإن القوة تساوي من المقاومة 9- في روافع النوع الثالث يكون طول زراع القوة دائما أصغر من طول ذراع المقاومة 10- في روافع النوع الثاني تكون القوة دائما أصغر من المقومة 11- النقطة التي ترتكز عليها الساق في الرافعة تسمى نقطة الارتكاز 12- في روافع النوع الأول يوجد ثلاثة احتمالات بالنسبة لطول كل من ذراع القوة والمقاومة
أكتب المصطلح العلمي للعبارات التالية : 1- وسيلة يستخدمها في أداء عملة لتوفير الجهد ( الآلة ) 2- ساق متينة تتحرك حول نقطة الارتكاز كما تؤثر عليها قوة المقاومة ( الرافعة ) 3- نقطة ثابتة ترتكز عليها ساق متينة ( نقطة الارتكاز) 4- روافع توفر الجهد دائما ( روافع النوع الثاني ) 5- روافع لا توفر الجهد دائما ( روافع النوع الثالث ) 6- روافع توفر الجهد أحيانا ( روافع النوع الأول ) 7- روافع تتساوى فيها ذراع القوة مع ذراع المقاومة ( روافع النوع الأول ) 8- روافع تكون فيها نقطة الارتكاز بين القوة والمقاومة ( روافع النوع الأول ) 9- روافع تكون فيها القوة بين القوة ونقطة الارتكاز ( روافع النوع الثالث ) 10- روافع تكون فيها المقاومة بين القوة ونقطة الارتكاز ( روافع النوع الثاني ) 11- روافع تكون فيها ذراع القوة فيها دائما أكبر من ذراع المقاومة ( روافع النوع الثاني ) 12- روافع تكون فيها ذراع القوة فيها دائما أصغر من ذراع المقاومة ( روافع النوع الثالث ) 13-روافع لها ثلاثة احتمالات بالنسبة لكل من طول ذراع القوة والمقاومة(روافع النوع الأول ) 14- روافع لها احتمال واحد بالنسبة لكل من طول ذراع القوة والمقاومة وتكون القوة دائما أصغر من المقاومة ( روافع النوع الثاني ) 15- روافع لها احتمال واحد بالنسبة لكل من طول ذراع القوة والمقاومة ولا توفر الجهد ( روافع النوع الثالث )
أعد كتابة العبارات التالية بعد تصحيح مانحته خط : 1- جميع روافع النوع الثاني لا توفر الجهد ( الثالث ) 2- ماسك قطعة السكر من روافع النوع الثاني ( الثالث ) 3- الكماشة من روائع النوع الثاني ( الأول ) 4- في روافع النوع الثالث يكون ذراع القوة أكبر من ذراع المقاومة ( أصغر من) 5- في روافع النوع الثاني القوة المؤثرة أكبر من المقاومة ( أصغر من) 6- روافع النوع الثالث توفر الجهد (لا توفر الجهد ) 7- الروافع تجعل أداء المهام أكثر سهولة لقيامها بوظيفة واحدة (بوظيفة واحدة أو أكثر) من الوظائف التالية:(تكبير القوة-زيادة السرعة-نقل القوة-تجنب المخاطر-الدقة في أداء العمل) 8- تصنف الروافع إلي نوعين فقط وفقا لموضوع القوة والمقاومة ونقطة الارتكاز بالنسبة لبعضهم البعض ( ثلاثة أنواع ) 9- دباسة الورق رافعة من النوع الأول ( الثالث ) 10- عربة الحديقة من النوع الثالث (الثاني ) 11- الكماشة رافعة من النوع الثاني (الأول ) 12- عندما تكون القوة أكبر من المقاومة ، فإن ذراع القوة يكون أكبر من ذراع المقاومة (أصغر من)[/font][highlight=#ffffff][/highlight]