Вивчення характеристик звуку


Якщо до важеля прикладені рівні си­ли і він зрівноваже­ний, то плечі сил бу­дуть також рівними



Сторінка11/15
Дата конвертації11.03.2019
Розмір0.79 Mb.
ТипЛабораторна робота
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15
Якщо до важеля прикладені рівні си­ли і він зрівноваже­ний, то плечі сил бу­дуть також рівними.

Якщо лівий важок залишити прикріпленим у точці А, а в точці В закріпити два таких самих важки масою по 102 г кожний, то рівнова­га важеля порушиться і він почне обертатися. Досягти рівноваги в цьому випадку можна, змінюючи

положення точки підвісу двох важків. Так можна знайти нове положення точки підвісу С. Вимірявши обидва плеча, вияви­мо, що праве плече ОС вдвічі менше за ліве плече ОА.



У зрівноваженому важелі плечі сил обернено пропор­ційні силам.

У випадку рівноваги важеля плече більшої сили менше, і навпа­ки, плече меншої сили більше.



Скориставшись властивістю пропорції, маємо

Що таке момент сили

Фізичну величину, яка дорівнює добутку сили на плече, називають моментом сили. Одиницею моменту сили є нью-тон-метр (Н-м).

Тепер можна сформулювати умову рівноваги важеля у більш загальній формі:



Важіль перебуває в рівновазі, якщо момент сили, що обертає важіль за годинниковою стрілкою, дорівнює моменту сили, яка обертає важіль проти годинникової стрілки.
Застосовуючи прості механізми, можна змінювати як силу, прикладену до тіла, так і шлях, від яких залежить значення роботи. Чи означає це, що за допомогою простих ме­ханізмів можна отримати виграш у роботі?

Чи дає виграш у роботі простий механізм

Закріпимо кінець нитки на гачку динамометра і підвісимо до неї тягарець масою 1 кг (мал. 124). Почнемо рівномірно йо­го піднімати вгору. Динамометр покаже, що до нитки прикла­дена сила 9,8 Н. Піднімемо вантаж на висоту 0,25 м і розра­хуємо роботу, яка буде при цьому виконана:

Кінець нитки закріпимо нерухомо в штативі і пропустимо її через рухомий блок, до якого підвішений вантаж масою 1 кг.



До вільного кінця нитки прикріпимо динамометр і відміти­мо на лінійці положення точки приєднання динамометра (мал. 125). Рівномірно підніматимемо динамометр доти, доки вантаж також підійметься на висоту 0,25 м. Динамометр при цьому буде показувати силу 4,9 Н, але шлях, який пройшла точка приєднання динамометра, дорівнюватиме 0,5 м. А вико­нана робота в цьому випадку А = 4,9 Н • 0,5 м = 2,45 Дж.

Проаналізувавши результати експерименту, можна зробити висновок, що використавши рухомий блок, ми дістали виграш у силі в 2 рази, але програли у шляху, на якому діяла ця сила, також у 2 рази. Робота ж виявилася однаковою і в першому, і в другому випадках.

Отже, піднімати вантаж із застосуванням рухомого блока значно легше, ніж без нього. Але шлях, на якому діятиме сила, буде відповідно більшим.Жодного виграшу в роботі блок не дав. Подібне можна спо­стерігати і при використанні важеля або похилої площини. Така закономірність була помічена вченими ще в античні часи і виражена в «золотому правилі» механіки.




Поділіться з Вашими друзьями:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка