Решебник по физике 7 класс Перышкин | Страница188

Авторы:
Год:2025
Тип:учебник
Серия:Базовый уровень

Страница188

Параграф 54. Момент силы

Вопросы после параграфа

1. Что такое момент силы? По какой формуле его можно рассчитать?

Момент силы – это произведение силы на ее плечо M = F × l.

   Вернуть оригинал

2. В каких единицах измеряют момент силы?

Момент силы измеряют в ньютон-метр (Н·м).

   Вернуть оригинал

3. В чём состоит правило моментов?

Правило 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 оригинал

Упражнение 35

1. Вычислите моменты сил (рис. 173). Будет ли рычаг находиться в равновесии?

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 – ?

2. Чему равен момент силы, если линия действия силы проходит через ось вращения?

Если линия действия силы проходит через ось вращения, то момент силы будет равен нулю, так как плечо равно нулю.

   Вернуть оригинал

3. Можно ли дверь (рис. 174) считать рычагом?

Дверь можно считать рычагом.

4. Как легче открыть дверь — толкнув её около ручки или посередине?

Дверь легче открыть, толкнув ее около ручки, так как увеличится плечо силы, а соответственно вместе с ним и момент силы.

   Вернуть оригинал

5. Может ли ученик силой 10 Н приподнять ящик массой 50 кг?

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 – ?

6. Будет ли рычаг (рис. 175) находиться в равновесии?

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 оригинал

Условие 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

1. Два одинаковых тяжёлых ящика стоят на земле, их надо раздвинуть. Для этого между ними просовывают лом (рис. 176). Конец лома двигают в направлении, указанном стрелкой на рисунке. Какой ящик сдвинется? Ответ проверьте на модели, используйте вместо ящика книги, вместо лома линейку.

Чтобы подвинуть два одинаковых тяжелых ящика, между ними просовывают лом, и конец лома двигают в направлении, указанном стрелкой на рисунке. Сдвинется первый ящик.

   Вернуть оригинал

Из условия равновесия M1 = F + M2.

Из условия равновесия рычага относительно точки О:

   Вернуть оригинал

M1l = F + L , где L – длина лома; l – часть длины лома от точки О до точки касания лома и первого ящика.

   Вернуть оригинал

Отсюда

M1 = \(\frac{FL}{l}\)

M2 = \(\frac{FL}{l}\) – F = F (\(\frac{L - \ l}{l}\))

   Вернуть оригинал

Так как L – l < L , то M2 < M1.

2. Найдите рычаги в организме человека, перечислите их.

Рычаги в организме человека: локти, колени, плечи, фаланги пальцев – по сути, все кости, которые способны к свободе движения.

   Вернуть оригинал

3. Полоску из жести уравновесьте на пальце или гладком карандаше. Проверьте, нарушится ли равновесие, если согнуть один из концов полоски. Объясните почему.

Уравновесив 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

Скачать ответ
📸 Решить моё задание
Решебники по другим предметам