Рычагом называют твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной точки. Неподвижную точку называют точкой опоры. Расстояние от точки опоры до линии действия силы называют плечом этой силы.
Условие равновесия рычага: рычаг находится в равновесии, если приложенные к рычагу силы F1 и F2 стремятся вращать его в противоположных направлениях, причем модули сил обратно пропорциональны плечам этих сил: F1/F2 = l2/l1 Это правило было установлено Архимедом. По легенде он воскликнул: Дайте мне точку опоры и я подниму Землю.
Для рычага выполняется «золотое правило» механики (если можно пренебречь трением и массой рычага).
Прикладывая к длинному рычагу некоторую силу, можно другим концом рычага поднимать груз, вес которого намного превышает эту силу. Это означает, что, используя рычаг, можно получить выигрыш в силе. При использовании рычага выигрыш в силе обязательно сопровождается таким же проигрышем в пути.
Все типы рычагов:
Произведение модуля силы на ее плечо называют моментом силы. M = Fl, где М — момент силы, F — сила, l — плечо силы.
Правило моментов: рычаг находится в равновесии, если сумма моментов сил, стремящихся вращать рычаг в одном направлении, равна сумме моментов сил, стремящихся вращать его в противоположном направлении. Это правило справедливо для любого твердого тела, способного вращаться вокруг закрепленной оси.
Момент силы характеризует вращающее действие силы. Это действие зависит как от силы, так и от ее плеча. Именно поэтому, например, желая открыть дверь, стараются приложить силу как можно дальше от оси вращения. С помощью небольшой силы при этом создают значительный момент, и дверь открывается. Открыть ее, оказывая давление около петель, значительно труднее. По той же причине гайку легче отворачивать более длинным гаечным ключом, шуруп легче вывернуть с помощью отвертки с более широкой ручкой и т. д.
Единицей момента силы в СИ является ньютон-метр (1 Н*м). Это момент силы 1 Н, имеющей плечо 1 м.
Конспект урока «Рычаги. Равновесие рычага. Момент силы».
Следующая тема: «Механическая энергия. Закон сохранения энергии».
10 Комментарии
Есть ещё и рычаг четвёртого типа, а также пятого типа, и шестого типа, вот их фото:
Фото добавлено.
А где они
14
что сделать надо
Очень интересно
С помощью рычага подняли груз на высоту 0,07 м. При этом сила, действующая на большее плечо, совершила работу 210 Дж. Определите массу поднятого груза, а также силу, действующую на большее плечо, если точка приложения этой силы поднялась на 0,8 м.
1) 210/0,07 = 3000 Н; m = P/g = 3000/10 = 300 кг; 2) 210/0.8 = 262.5 Н.
из какого источника эта задача?
Груз массой 500Н поднимают на высоту 2м по наклонной плоскости длиной 8м. прикладывая силу F=2Н. Будет ли выигрыш в работе при использовании наклонной плоскости?
Вряд ли есть источник у задачи с ошибкой, какая то самодеятельность. Масса в ньютонах не измеряется! Если даже речь про силу тяжести груза, то прикладываемой силы в 2 Н будет недостаточно даже при отсутствии силы трения. Возможно тут опечатка, например, должно быть 200 Н. А потому скорее всего это задача на сообразительность, а не на решение.