На обеих рисунках рычаги в равновесии
Объяснение:
У нас два момента силы М1 и М2 (слева и справа от центра рычага)
M1 = F1 · L1
M2= F2 · L2
Ну и приравниваем их так как моменты всё же РАВНЫ M1=M2
F1 · L1 = F2 · L2
Если моменты силы равны тот рычаг будет в РАВНОВЕСИИ. Это нам надо и выяснить.
Предположим что каждая гиря - 1Дж, каждое деление на рычагу 1 см.
Подсчитываем что там на рисунке и подставляем в формулу
На первом рисунке (слева)
слева рычага: L1 = 4 см ; F1 = 1 Дж
M1 = F1 · L1
М1 = 4 * 1 ; М1 = 4
справа рычага: L = 2 см ; F = 2 Дж
M2 = F2 · L2
М2 = 2 *2 ; М2 = 4
Моменты ОДИНАКОВЫ, значит РАВНОВЕСИЕ
На втором рисунке (справа)
слева рычага: L1 = 2 см ; F1 = 3 Дж
M1 = F1 · L1
М1 = 2 * 3 ; М1 = 6
справа рычага: L = 3 см ; F = 2 Дж
M2 = F2 · L2
М2 = 3 *2 ; М2 = 6
Моменты ОДИНАКОВЫ, значит РАВНОВЕСИЕ
Давай немного теории:
Сила, с которой тело давит на опору , называют весом.
Вес тела обозначают P и измеряют в ньютонах ( H ) ( а если в килограммах то в 9,8 раз меньше m=
, это будет уже масса). Если у тебя 45 кг - это твоя масса, а весишь ты 450 Ньютон. То есть давишь на весы с силой 450 Ньютон.
Любую силу обозначают через F . Хотя в данном случае можно применить Р.
Произведение модуля силы, вращающей тело, на её плечо называется моментом силы.
Рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающей его по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающей его против часовой стрелки.
Это правило, называемое правилом моментов, можно записать в виде формулы: M1=M2 .
Момент силы M = F · L
m = 1 кг
υ₀ = 10 м/с
h = 1,8 м
g ≈ 10 м/с²
─────────
F = ?
Решение:
Изменение импульса тела постоянной массы может происходить, только в результате изменения скорости и всегда обусловлено действием силы:
Δp = m·υ = F·Δt
Получаем соотношение:
m·υ = F·Δt
где υ - скорость тела, после времени Δt на высоте h.
Время поднятия на высоту h находим из соотношения:
h = υ₀·t - 0,5·g·t²
0,5·g·t² - υ₀·t + h = 0
0,5·10·t² - 10·t + 1,8 = 0
5·t² - 10·t + 1,8 = 0 - решаем квадратное ур-ние
D = 10² - 4·5·1,8 = 64
-10 + √64 -10 - √64
t₁ = ─────── = - 0,2 t₂ = ─────── = - 1,8
2·5 2·5
Получили два корня: t₁ = 0,2 и t₂ = 1,8 c
Скорость у самой горизонтальной преграды после времени t₍₁₋₂₎:
υ₁ = υ₀ - g·t₁ = 10 - 10·0,2 = 8 (м/с)
υ₂ = υ₀ - g·t₂ = 10 - 10·1,8 = -8 (м/с) - второй корень отпадает т.к. скорость отрицательной быть не может (по величине).
Определяем силу импульса:
m · υ 1 · 8
F = ───── = ───── = 40 (Н)
Δt 0,2
Импульс силы будет:
Δp = F · t = 40 · 0,2 = 8 (Н·с)