Einfache und komplexe Maschinen: Ein umfassender Leitfaden

Grundlagen von Maschinen

1. Welche der folgenden Maschinen kann als "komplexe Maschine" bezeichnet werden? Verbrennungsmotor
2. Welchen Bewegungsübertragungsmechanismus verwenden Fahrräder, um die Welle des Dynamos zu drehen? Getriebe
3. Welchen der folgenden Mechanismen würden Sie wählen, um Objekte einfacher zu heben? Flaschenzug
4. Welcher der folgenden Hebel kehrt die Richtung der Bewegung des Widerstands gegenüber der Kraft um? Hebel erster Klasse
5. Welches andere Element ist neben einer Stütze (oder einem Drehpunkt) wesentlich, damit ein Rad richtig funktioniert? Achse oder Welle
6. Welcher der folgenden Operatoren ist nicht von einem Rad abgeleitet? Stange
7. Welche der folgenden Maschinen verwendet keine schiefe Ebene, um richtig zu funktionieren? Stempel
8. Auf welchem Hebel basieren die folgenden technischen Systeme nicht? Zug-LKW-Rollen
9. Welcher der folgenden Mechanismen wird nicht als Fangvorrichtung betrachtet? Nocken
10. Von welchem der folgenden Mechanismen ist die Schraube nicht abgeleitet? Niete
11. Welche Art von Hebel findet man in einer Wäscheklammer? Hebel erster und dritter Klasse
12. Welche der folgenden Maschinen hat einen mechanischen Vorteil? Lose Rolle
13. Welcher Hebel hat niemals einen mechanischen Vorteil? Hebel dritter Klasse
14. Wenn Sie eine Kombination aus festen und losen Rollen verwenden, um Massen aufzuhängen oder zu bewegen, wie nennt man das? Flaschenzug
15. Die Bewegung, der der Kolben einer Pumpe ausgesetzt ist, um einen Ballon aufzublasen, ist: linear alternierend.

Riemenscheiben und Geschwindigkeit

16. Welche Welle eines Riemenscheibensystems mit unterschiedlichen Durchmessern, "R", bewegt sich schneller als "M"? A
17. Wenn die Riemenscheibe "A" am Motor befestigt ist, wie nennt man sie? Antriebsriemenscheibe
18. Wie viele Meter bewegt sich der Hakenblock "A" für alle 2 Meter Seil, die wir ziehen? 1 m
19. Bei einem Flaschenzug mit unterschiedlichen Durchmessern soll sich die Achse "B" mit der doppelten Geschwindigkeit von "A" bewegen. Wenn die Riemenscheibe "A" einen Durchmesser von 100 mm hat, welchen Durchmesser sollte die Riemenscheibe an der Achse "B" haben? 50 mm

Hebel und Gleichgewicht

20. Wenn jede Box 30 kg wiegt, in welche Richtung kippt der Hebel? Zur Seite B
21. Welches der folgenden Objekte verwendet einen Hebel dritter Klasse? Wäscheklammern
22. Wenn Sie 40 kg wiegen, an welchem Punkt müssen wir den Drehpunkt setzen, um einen Freund zu heben, der 55 kg wiegt? Bei "C"
23. Wie viele Meter bewegt sich die Riemenscheibe "B" für alle zwei Meter, die wir am Seil ziehen? 1 m
24. Welche einfachen Maschinen liegen dem Betrieb eines Nagelknipsers zugrunde? Hebel und Keil

Drehzahl und Bewegung

25. Wie schnell dreht sich in einem System von festen Rollen die angetriebene Welle, wenn die Antriebswelle mit 250 U/min läuft? 500 U/min
26. Was passiert im nächsten System, wenn "P" und "R" die gleiche Masse haben? P sinkt
27. Welches der folgenden technischen Systeme kann eine Drehbewegung NICHT in eine lineare Bewegung umwandeln? Zahnradzug
28. Das folgende technische System ist ein Hebel, in den vier Kisten mit je 20 kg gelegt wurden. Wie bewegt sich das System? Es bleibt in Ruhe
29. Wie viel Gewicht zeigt die Waage im folgenden Diagramm an, wenn sie in dieser Position ausbalanciert ist? 2 kg
30. Welcher runde Operator fehlt im Gesamtplan? 2 Kurbelwelle
31. Der folgende Mechanismus ist ein Riemenscheiben-Riemengetriebe, bei dem "A" die Antriebsriemenscheibe ist und sich im Uhrzeigersinn dreht. Welche anderen Räder drehen sich ebenfalls im Uhrzeigersinn? B

Waschmaschine und Riemenscheiben

32. Der Motor einer Waschmaschine hat eine Riemenscheibe mit 8 cm Durchmesser, während die Trommel eine Riemenscheibe mit 32 cm Durchmesser hat. Wenn die maximale Motordrehzahl 1500 U/min beträgt, wie hoch ist die maximale Drehzahl der Trommel? 375 U/min
33. Was passiert, wenn im Gerät der vorherigen Frage die Riemenscheibe durch eine doppelt so große ersetzt wird? Die Trommel dreht sich schneller
34. Welcher Mechanismus würde in der "Blackbox" installiert werden, um die aufgeführten Bewegungen zu erzeugen? Hebelmechanismus

Angelrute und Hebel

35. Wenn wir mit einer Rutenlänge von 2,1 m einen 2 kg schweren Barsch fangen, welche Art von Hebelwirkung hat die Angelrute? Hebel dritter Klasse
36. Wenn wir die Angelrute an den Punkten "F" und "A" halten, welche Kraft müssen wir aufwenden, um den Fisch zu heben? 60 N
37. Wenn die Position der Hand gleich bleibt, wir aber eine Angelrute mit einer Länge von 4,9 m verwenden, welche Kraft wäre in diesem Fall erforderlich? 140 N

Exzenter und Pleuelstange

38. Welcher Mechanismus würde in die Blackbox der Abbildung eingeführt, um die angegebene Ausgangsbewegung aus der rotierenden Eingangsbewegung zu erreichen? Exzenter - Pleuelstange

Bohrmaschine und Riemenscheiben

39. Die Zeichnung zeigt ein System von Riemenscheiben, die zu einer Sensitivbohrmaschine gehören, bei der der Riemen nicht angebracht wurde. Wo sollte der Riemen für maximale Geschwindigkeit platziert werden? Umschließen Sie die beiden oberen Riemenscheiben
40. Wenn der Motor mit 1400 U/min läuft, welche Drehzahl erreicht der Bohrer in seiner aktuellen Position? 816,6 U/min
41. Wenn der Motor mit 1400 U/min läuft, welche minimale Drehzahl kann mit dem Bohrer aus der vorherigen Frage erreicht werden? 600 U/min
42. Wenn wir möchten, dass sich der Bohrer mit 1000 U/min bei einem Motor mit 1400 U/min dreht, was wäre im nützlichen Teil der Bohrmaschine installiert? D2 = 124 mm

Riemenscheibenzug und Geschwindigkeit

43. Mit welcher Geschwindigkeit dreht sich der Block "C" (mit 80 mm Durchmesser) im Riemenscheibenzug der Abbildung, wenn die Riemenscheibe "A" mit 600 U/min rotiert? 2400 U/min
44. Und die Rolle "D", mit welcher Geschwindigkeit dreht sie sich, wenn die Riemenscheibe "A" mit 600 U/min rotiert? 9600 U/min

Hebel und Butanflasche

45. Mit einer Stange von 4 m Länge wollen wir eine Butanflasche mit einem Gewicht von 240 N auf eine Höhe von 250 mm anheben. Dazu setzen wir den Hebelmechanismus ein. Welche Art von Hebel haben wir eingesetzt? Hebel erster Klasse
46. Welche Kraft müssen wir aufwenden? 80 N
47. Welchen Weg hat der Punkt "P" (an dem wir die Kraft ausüben) zurückgelegt, wenn die Flasche 250 mm angehoben wurde? 750 mm
48. Wie können wir die aufzuwendende Kraft verringern? Vergrößerung des Kraftarms.

Messer und Keil

49. Das Messer ist ein Keil mit einem Griff, und wenn ich es als Hebel zum Schneiden verwende, welche Art von Hebelwirkung nutze ich? Hebel dritter Klasse

LKW und Hebel

50. Mit der Abbildung beladen wir LKWs mit einer Ladung Erde. Durch Anheben des LKWs steigt der Angriffspunkt der Kraft um 240 mm über den Boden. Welche Art von Hebel verwenden wir? Hebel zweiter Klasse
51. Wie stark heben Sie die Last an? (Wir halten uns am Punkt "R" fest) (ACHTUNG! Beachten Sie den Abstand zwischen dem Drehpunkt und dem Punkt der Kraftanwendung) 60 mm
52. Welche Kraft müssen wir aufwenden, wenn das Gewicht des transportierten Sandes 1000 N beträgt? 250 N

Riemenscheibenzug und Nocken

53. Mit welcher Geschwindigkeit dreht sich die Riemenscheibe "C" im Riemenscheibenzug der Abbildung, wenn die Riemenscheibe "A" mit 1000 U/min rotiert? 3000 U/min
54. Welchen der folgenden Nocken müssten Sie wählen, um die Bewegung des Nockenstößels in den Diagrammen zu erhalten? A

Pleuel-Kurbel-System

55. Das folgende Pleuel-Kurbel-System eines Verbrennungsmotors eines Autos hat einen Kolbenhub von 50 mm. Wie groß ist der Kurbelradius? 25 mm
56. Wenn im alten Motor der Kolben 2400 Mal pro Minute auf und ab geht, wie schnell dreht sich die Kurbelwelle? 2400 U/min

Doppelrad und Zahnräder

57. Mit dem angegebenen Doppelrad (Za = 16 und Zb = 8) wurde das Räderwerk der Abbildung gebaut. Wenn die Welle "A" mit 4000 U/min rotiert, mit welcher Geschwindigkeit dreht sich die Welle "D"? 500 U/min

Gitarre und Schneckengetriebe

58. Bei einer Gitarre haben wir einen Mechanismus, mit dem wir die Saiten durch Drehen eines Schmetterlings spannen können. Welche Art von Mechanismus ist das? Schneckengetriebe
59. Wie oft müssen wir in der Abbildung der vorherigen Frage den Schmetterling drehen, um eine Umdrehung der Trommel zu erreichen, an der das Seil gezogen wird? 16 Umdrehungen

Klebestift und Schraubenmutter

60. Welcher Mechanismus wird verwendet, um den Klebestift ohne Verschmieren zu entfernen? Schraubenmutter
61. Wenn die Gewindesteigung des Mechanismus des Klebestifts 3 mm beträgt, wie viele Umdrehungen müssen wir am Kopf vornehmen, um 2 mm Klebstoff zu entfernen? 2/3 Umdrehungen (ca. 0,67 Umdrehungen)
62. Wenn wir möchten, dass sich der Klebestift mit zwei Umdrehungen des Kopfes um 20 mm nach außen bewegt, welche Gewindesteigung wäre erforderlich? 10 mm

Zahnstangen-Ritzel-System

63. Wenn sich im Zahnstangen-Ritzel-System der Abbildung das Zahnstangengestell in die angegebene Richtung bewegt, was passiert mit dem Ritzel? Es dreht sich im Uhrzeigersinn
64. Wenn die Zahnstange 6 Zähne pro Zoll hat und sich um 100 mm nach links bewegt, wie oft dreht sich das Ritzel? 5 Umdrehungen
65. Wenn sich das Ritzel mit 100 U/min dreht, wie schnell bewegt sich die Zahnstange linear? 200 cm/min
66. Wie schnell muss sich das Ritzel der vorherigen Frage drehen, wenn wir die Zahnstange in 30 Sekunden um 200 cm bewegen wollen? 200 U/min
67. Wie viele Zähne pro Zoll muss die Zahnstange haben, damit sich das Ritzel bei 100 Umdrehungen um 1 m vorschiebt? 12 Zähne (ungefähr)

Kühlschrankkompressor und Riemenscheiben

68. Der Kompressor eines Kühlschranks in einem Restaurant wird über einen Riemenantrieb bewegt. Die Antriebsriemenscheibe hat einen Durchmesser von 6 cm und die Abtriebsriemenscheibe von 24 cm. Wie groß ist das Übersetzungsverhältnis? i = 4 (oder 1:4)
69. Wenn sich die Motorwelle des vorherigen Beispiels mit 1500 U/min dreht, wie schnell dreht sich der Kompressor? 375 U/min

Mountainbike und Gänge

70. Bei einem Mountainbike für Kinder werden Kettenblätter mit 45, 40 und 35 Zähnen verwendet, während das Hinterrad Ritzel mit 28, 24, 21, 18 und 16 Zähnen hat. Welche Kombination bietet die größte Geschwindigkeit? Kettenblatt 45 und Ritzel 16
71. Wenn der Fahrer beim Fahrrad der vorherigen Frage mit einer Trittfrequenz von 25 Umdrehungen pro Minute (25 U/min) in die Pedale tritt, welche minimale Geschwindigkeit können wir an der Achse der Räder erreichen? 31,25 U/min (mit der Kombination 35/28)
72. Wenn das Fahrrad mit der Schaltung in der Position 45/28 fährt und das Rad einen Durchmesser von 65 cm hat, wie viele Meter legt das Fahrrad bei jeder Pedalumdrehung zurück? Ungefähr 3,28 m