Главная >> Физика 10 класс. Мякишев

 

 

 

 

Глава 7. Равновесие абсолютно твёрдых тел

 

§ 52. Примеры решения задач по теме «Равновесие твёрдых тел» (продолжение)

Р е ш е н и е. На дверь люка действуют три силы (рис. 7.6, б): сила тяжести m, приложенная к середине двери в точке D, сила натяжения со стороны верёвки и сила реакции со стороны шарнира.

Выберем оси координат так, как показано на рисунке (7.6, б). Поскольку дверь находится в равновесии, то сумма моментов всех сил относительно, например, шарнира равна нулю: М1 + М + М2 = 0.

Здесь M1, М, М2 — моменты сил , m и . Найдём плечи этих сил, обозначив |АО| = l. Тогда OD = l/2 — плечо силы m, СО = AOsinα = lsinα — плечо силы . Плечо силы равно нулю, так как она приложена в шарнире.

Значит, М1 = -Tlsinα, М2 = 0.

Теперь запишем правило моментов сил, учитывая знаки этих моментов:

Отсюда находим силу натяжения верёвки:

    находим силу натяжения верёвки

Для нахождения силы реакции шарнира воспользуемся первым условием равновесия:

    m + + =0.

Запишем это векторное уравнение в проекциях на координатные оси:

    —Тх + Nx = 0, Ту + Ny - mg = 0,

или Nх = Тcosα,

Отсюда Nх = 86,5 H;     Nхy = 150 H.

Модуль силы N равен

Угол, который образует сила с координатной осью OY:

    Угол, который образует сила

Задача 3. Лестница прислонена к стене. При каком минимальном угле наклона к полу она не будет падать? Коэффициенты трения между лестницей и стеной и между лестницей и полом соответственно равны μ1 и μ2.

Р е ш е н и е. На лестницу действуют следующие силы (рис. 7.7): тяжести m, нормальной реакции со стороны стены 1 и пола 2, трения тр1 и тр2.

    Лестница прислонена к стене. При каком минимальном угле наклона к полу она не будет падать?

Первое условие равновесия для лестницы имеет вид

    m + 1 + 2 + тр1 + тр2 = 0.                     (1)

<<< К началу      Окончание >>>

 

 

Рейтинг@Mail.ru