Параграф 54 ГДЗ Перышкин Иванов 7 класс (Физика)
- Что такое момент силы? По какой формуле его можно рассчитать?
- В каких единицах измеряют момент силы?
- В чём состоит правило моментов?
- Вычислите моменты сил (рис. 173). Будет ли рычаг находиться в равновесии? $$F_1=10\,\text{Н},\quad F_2=15\,\text{Н},\quad l_2=15\,\text{см},\quad l_1=20\,\text{см}$$
- Чему равен момент силы, если линия действия силы проходит через ось вращения?
- Можно ли дверь (рис. 174) считать рычагом?
- Как легче открыть дверь — толкнув её около ручки или посередине?
- Может ли ученик силой $$10\,\text{Н}$$ приподнять ящик массой $$50\,\text{кг}$$?
- Будет ли рычаг (рис. 175) находиться в равновесии?
- Два одинаковых тяжёлых ящика стоят на земле, их надо раздвинуть. Для этого между ними просовывают лом (рис. 176). Конец лома двигают в направлении, указанном стрелкой на рисунке. Какой ящик сдвинется? Ответ проверьте на модели, используйте вместо ящика книги, вместо лома линейку.
- Найдите рычаги в организме человека, перечислите их.
- Полоску из жести уравновесьте на пальце или гладком карандаше. Проверьте, нарушится ли равновесие, если согнуть один из концов полоски. Объясните почему.
Моментом силы называется физическая величина, характеризующая вращательное действие силы.
$$M=F\cdot l$$
Вопрос 2
За единицу момента силы принимают момент силы в 1 Н, плечо которой равно 1 м. Эта единица называется ньютон-метр.
$$1\ \text{Н}\cdot\text{м}$$
Вопрос 3
Рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающей его по ходу часовой стрелки, равен моменту силы, вращающей его против хода часовой стрелки.
Упражнение 35
1.
$$M_1=F_1\cdot l_1=10\cdot 0{,}2=2\ \text{Н}\cdot\text{м}$$
$$M_2=F_2\cdot l_2=15\cdot 0{,}15=2{,}25\ \text{Н}\cdot\text{м}$$
Так как $$M_1 \ne M_2$$, рычаг не будет находиться в равновесии.
Ответ: $$M_1=2\ \text{Н}\cdot\text{м},\ M_2=2{,}25\ \text{Н}\cdot\text{м}$$; рычаг не в равновесии.
2*
Если линия действия силы проходит через ось вращения, то плечо силы равно нулю, поэтому момент этой силы равен нулю:
$$M=F\cdot l=F\cdot 0=0$$
3.
Да, дверь можно считать рычагом: она вращается вокруг оси петель.
4.
Дверь легче открыть, толкнув её около ручки. В этом случае плечо силы больше, значит, момент силы больше.
5.
$$P=mg=50\cdot 9{,}8=490\ \text{Н}$$
Сила ученика $$10\ \text{Н}$$ намного меньше веса ящика, поэтому приподнять его он не сможет.
Ответ: не может.
6*
Рычаг не будет находиться в равновесии.
Задания
1. Так как на оба ящика действует сила, а трение отсутствует, то оба ящика придут в движение одновременно.
2. Рычажный механизм в скелете человека — это кости, которые имеют свободу движения: конечности, нижняя челюсть, фаланги пальцев.
3. Поскольку произойдёт смещение центра тяжести, равновесие будет нарушено.
