Момент силы
Стр.188
Вопросы после параграфа
Момент силы – это произведение силы на ее плечо M = F × l.
Вернуть оригиналМомент силы измеряют в ньютон-метр (Н·м).
Вернуть оригиналПравило моментов: рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающей его по ходу часовой стрелки, равен моменту силы, вращающей его против хода часовой стрелки. В виде формулы: М1 = М2.
Вернуть оригиналУпражнение 35
|
Дано: F1 = 10 Н F2 = 15 Н l1 = 20 см l2 = 15 см |
СИ 0,2 м 0,15 м |
Решение: M = F × l M1 = 10 × 0,2 = 2 (Н·м) M2 = 15 × 0,15 = 2,25 (Н·м) Ответ: M1 = 2 Н·м, M2 = 2,25 Н·м. |
|---|---|---|
| M1, M2 – ? |
Если линия действия силы проходит через ось вращения, то момент силы будет равен нулю, так как плечо равно нулю.
Вернуть оригиналДверь можно считать рычагом.
Дверь легче открыть, толкнув ее около ручки, так как увеличится плечо силы, а соответственно вместе с ним и момент силы.
Вернуть оригинал|
Дано: F = 10 Н m = 50 кг g = 9,8 \(\frac{м}{с^{2}}\) |
СИ 0,2 м 0,15 м |
Решение: P = Fтяж = mg P = 50 × 9,8 = 490 (Н) P < F Ответ: ученик не сможет силой 10 Н приподнять ящик массой 50 кг, так как вес ящика P = 490 Н больше приложенной силы: P < F. Вернуть оригинал |
|---|---|---|
| P – ? |
Рычаг не будет находиться в равновесии, так как момент силы, вращающий его по ходу часовой стрелки будет больше момента силы, вращающего рычаг против часовой стрелки.
Вернуть оригиналУсловие равновесия: M1 = M2 – M3
M1 = 0,3 × 1 = 0,3 (Н·м)
M2 = 0,3 × 2 = 0,6 (Н·м)
M3 = 0,18 × 1,5 = 0,27 (Н·м)
Поэтому M1 < M2 – M3 (0,3 < 0,33)
Задание 38
Чтобы подвинуть два одинаковых тяжелых ящика, между ними просовывают лом, и конец лома двигают в направлении, указанном стрелкой на рисунке. Сдвинется первый ящик.
Вернуть оригиналИз условия равновесия M1 = F + M2.

Из условия равновесия рычага относительно точки О:
Вернуть оригиналM1l = F + L , где L – длина лома; l – часть длины лома от точки О до точки касания лома и первого ящика.
Вернуть оригиналОтсюда
M1 = \(\frac{\text{FL}}{l}\)
M2 = \(\frac{\text{FL}}{l}\) – F = F (\(\frac{L - \ l}{l}\))
Вернуть оригиналТак как L – l < L , то M2 < M1.
Рычаги в организме человека: локти, колени, плечи, фаланги пальцев – по сути, все кости, которые способны к свободе движения.
Вернуть оригиналУравновесив полоску из жести на пальце и согнув один из концов полоски, равновесие нарушится, так как изменится положение центра масс согнутой части полоски. Плечо уменьшится:
Вернуть оригинал