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
Задача: В алюминевой кастрюле массой 1,5кг находится 800 грамм воды при комнатной температуре 20 градусов. Сколько кипятка нужно долить в кастрюлю что бы получить воду температурой 45 градусов ?
mк = 1,5 кг.
Ск = 920 Дж/кг *°C.
Св = 4200 Дж/кг *°C.
mв = 800 г = 0,8 кг.
t1 = 20 °C.
t2 = 100 °C.
t3 = 45 °C.
m - ?
При доливании кипятка, он отдаст количество теплоты Qк, которое пойдёт на нагревание воды и алюминиевой кастрюли Q.
Qк = Q.
Qк = Св *m *(t2 - t3).
Q = Св *mв *(t3 - t1) + Ск *mк *(t3 - t1).
Св *m *(t2 - t3) = Св *mв *(t3 - t1) + Ск *mк *(t3 - t1).
m = (Св *mв *(t3 - t1) + Ск *mк *(t3 - t1))/Св *(t2 - t3).
m = (4200 Дж/кг *°C *0,8 кг *(45 °C - 20 °C) + 920 Дж/кг *°C *1,5 кг *(45 °C - 20 °C))/4200 Дж/кг *°C *(100 °C - 45 °C) = 0,51 кг.
ответ: масса кипятка составляет m = 0,51 кг.