РУҚА
Задание № 7 · ОГЭ

Подвижный и неподвижный блок

Как блок меняет направление силы и помогает поднимать груз
2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Блок — это колесо с желобом, вращающееся вокруг оси, через которое перекинута верёвка или трос. Неподвижный блок в основном меняет направление силы, а подвижный может дать выигрыш в силе при подъёме груза.

Подвижный и неподвижный блокСлово «блок» связано с устройством в виде колеса с желобом для верёвки.
Неподвижный блок закреплён неподвижно, например на балке. Груз прикреплён к одному концу верёвки, а к другому прикладывают силу. Подвижный блок движется вместе с грузом: один конец верёвки закреплён на опоре, верёвка огибает блок, а сила прикладывается к свободному концу. Блоки относятся к простым механизмам.

Как работают блоки

У неподвижного блока натяжение верёвки действует на груз с той же по модулю силой, которую прикладывают, если трением пренебречь: выигрыша в силе нет. Зато тянуть свободный конец можно вниз, а груз при этом поднимается вверх. Это удобно, например, при подъёме флага.

У подвижного блока груз поддерживают две ветви одной и той же верёвки. Поэтому сила натяжения каждой ветви складывается, и идеальная сила, необходимая для подъёма груза, в два раза меньше его веса. Свободный конец верёвки при этом нужно вытянуть на расстояние в два раза больше высоты подъёма груза.

\[F=\frac{P}{2}=\frac{mg}{2}\]1

Здесь \(P=mg\) — вес груза, \(m\) — его масса, \(g\) — ускорение свободного падения, а \(F\) — сила тяги в идеальном подвижном блоке. В реальном устройстве из-за трения сила немного больше расчётной.

№
Пример

Груз массой \(20\,\text{кг}\) поднимают подвижным блоком. При \(g\approx10\,\text{Н/кг}\) его вес равен \(200\,\text{Н}\). В идеальном случае сила тяги \(F=200/2=100\,\text{Н}\).

!
Не путайте

Подвижный блок даёт выигрыш в силе, но не в работе: сила уменьшается вдвое, зато путь свободного конца увеличивается вдвое. Это согласуется с законом сохранения энергии и понятием механической работы и энергии. Неподвижный блок выигрыша в силе не даёт.

Проверьте себя

Какую силу нужно приложить в идеальном случае, чтобы поднять груз весом \(300\,\text{Н}\) подвижным блоком?

Главное за минуту

Главное

  • Неподвижный блок меняет направление силы, но не даёт выигрыша в силе.
  • Подвижный блок поддерживает груз двумя ветвями верёвки и в идеальном случае уменьшает силу тяги в два раза.
  • Выигрыш в силе сопровождается проигрышем в расстоянии: свободный конец проходит путь вдвое больше высоты подъёма.