ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №10 «ВЫЯСНЕНИЕ УСЛОВИЯ РАВНОВЕСИЯ РЫЧАГА» Цель работы: проверить на опыте, при каком соотношении сил и их плеч рычаг находится в равновесии. Проверить на опыте правило моментов. Приборы и материалы: рычаг на штативе, набор грузов, линейка, динамометр. ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ЗАДАНИЯ И ВОПРОСЫ 1. Что представляет собой рычаг? 2. Что называют плечом силы? 3. Правило равновесия рычага: 4. Формула правила равновесия: 5. Будет ли находиться в равновесии рычаг? F₁ = 3H F2 = 4 H ХОД РАБОТЫ 1. Уравновесьте рычаг, вращая гайки на его концах так, чтобы он расположился горизонтально. 2. Подвесьте два груза на левой части рычага на расстоянии 10 см от оси вращения. 3. Уравновесьте эти два груза: а) одним грузом – плечо ______ см; б) двумя грузами – плечо ______ см; в) тремя грузами – плечо ______ см. 4. Считая, что каждый груз весит 1 Н, запишите данные и измеренные величины в таблицу. № опыта Сила на левой части рычага, F1, H Плечо l1, см Сила на правой части рычага F2, Н Плечо l2, см 1 2 12 2 2 12 3 2 12

Ответы на тренировочные задания:

1. Рычаг — это твёрдое тело (брус), которое может вращаться вокруг неподвижной опоры, называемой точкой опоры.
2. Плечо силы — это кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы.
3. Правило равновесия рычага (или правило моментов): Рычаг находится в равновесии, если сумма моментов сил, действующих в одном направлении, равна сумме моментов сил, действующих в другом направлении.
4. Формула правила равновесия: \[ F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \] где:
   • F₁ и F₂ — силы, действующие на рычаг;
   • l₁ и l₂ — плечи этих сил.
5. Будет ли находиться в равновесии рычаг? Для того чтобы определить, будет ли рычаг в равновесии, нужно сравнить моменты сил. В данном случае:
   • Момент силы F₁: M₁ = F₁ * l₁ = 3 Н * (плечо силы F₁).
   • Момент силы F₂: M₂ = F₂ * l₂ = 4 Н * (плечо силы F₂).
   Без информации о плечах сил (l₁ и l₂), точно сказать, будет ли рычаг в равновесии, невозможно. Однако, если предположить, что плечи сил соотносятся так, чтобы компенсировать разницу в силах (например, если плечо силы F₁ будет больше, чем плечо силы F₂), то рычаг может находиться в равновесии.

Заполнение таблицы:

Исходя из условия, что каждый груз весит 1 Н, и таблицы, можно заполнить следующие строки:

Примечание: В задании указано, что подвешиваются два груза на левой части рычага, и сила на левой части F₁ = 2 Н. Если каждый груз весит 1 Н, то это соответствует условию. Для полного заполнения таблицы необходимо провести эксперимент и записать силы F₂ и плечи l₂, которые уравновешивают рычаг.