Рычаг: Что мы узнали. Вопросы и задания

Что мы узнали

• Рычагом называют твёрдое 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 ₁ и ₂ стремятся вращать его в противоположных направлениях, причём модули сил обратно пропорциональны плечам этих сил: .

• Для рычага выполняется «золотое правило» механики (если можно пренебречь трением и массой рычага).

• Произведение модуля силы на её плечо называют моментом 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.

Вопросы и задания

Первый уровень

1. Расскажите о рычаге и приведите примеры его использования.

2. Сравните плечи сил, приложенных к рычагу (рис. 25.2).

3. Приведите примеры применения правила рычага, используя рис. 25.2. Считайте, что масса каждого грузика равна 0,1 кг, а расстояние между соседними делениями на стержне равно 0,1 м. Для расчётов примите g = 10 м/с².

4. К рычагу приложены две силы — 100 Н и 300 Н. Плечо какой силы больше и во сколько раз, если рычаг находится в равновесии?

5. Груз массой 100 кг удерживают с помощью горизонтально расположенного рычага, прикладывая вертикально направленную силу 500 Н, плечо которой равно 1 м. На каком расстоянии от точки опоры находится груз?

6. Чтобы приподнять один конец лежащей на полу доски, надо приложить вертикально направленную силу 10 Н. Какова масса доски? Центр тяжести доски совпадает с её серединой.

7. Опишите, как с помощью рычага можно получить выигрыш в пути, и приведите примеры такого использования рычага.

8. Расскажите о «золотом правиле» механики применительно к рычагу.

9. Сравните рычаг с подвижным блоком: что у них общего и чем они различаются?

Окончание >>>