Какой отрезок на рисунке соответствует плечу силы в 8 Н? * (РИС 1)
По рисунку из этого задания найдите плечо силы в 8 Н. Записать ответ в виде числа с единицами измерения. *(РИС 1)
Какой механизм изображен на рисунке?Разновидностью чего он является? *(РИС 2)

ответ:Формула плеча силы

Определение и формула плеча силы

Рассмотрим рычаг с осью вращения находящийся в точке О. (рис.1). Силы F¯¯¯¯1 и F¯¯¯¯2, действующие на рычаг направлены в одну сторону.

Формула плеча силы, рисунок 1

Минимальное расстояние между точкой опоры (точка О) и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называют плечом силы.

Для нахождения плеча силы следует из точки опоры опустить перпендикуляр к линии действия силы. Длинна данного перпендикуляра и станет плечом рассматриваемой силы. Так, на рис.1 расстояние |OA|=d1- плечо силы F1; |OA|=d2- плечо силы F2.

Рычаг находится в состоянии равновесия, если выполняется равенство:

F1F2=d2d1(1).

Предположим, что материальная точка движется по окружности (рис.2) под действием силы F¯¯¯¯ (сила действует в плоскости движения точки). В таком случае угловое ускорение (ε) точки определяется тангенциальной составляющей (Fτ) силы F¯¯¯¯:

mRε=Fτ(2),

где m - масса материальной точки; R - радиус траектории движения точки; Fτ - проекция силы на направление скорости движения точки.

Если угол α - это угол между вектором силы F¯¯¯¯ и радиус - вектором R¯¯¯¯, определяющим положение рассматриваемой материальной точки (Этот радиус- вектор проведен из точки О в точку А на рис.2), тогда:

Fτ=Fsinα (3).  

Расстояние d между центром O и линией действия силы F¯¯¯¯ называют плечом силы. Из рис.2 следует, что:

d=Rsinα (4).  

Формула плеча силы, рисунок 2

Если на точку будет действовать сила (F¯¯¯¯), направленная по касательной к траектории ее движения, то плечо силы будет равно d=R, так как угол α станет равен π2.

Момент силы и плечо

Понятие плечо силы иногда используют, для записи величины момента силы (M¯¯¯¯¯), который равен:

M¯¯¯¯¯=[r¯¯F¯¯¯¯](5),

где r¯¯ - радиус - вектор проведенный к точке продолжения силы F¯¯¯¯. Модуль вектора момента силы равен:

M=Frsinα= Fd (6).

Построение плеча силы

И так, плечом силы называют длину перпендикуляра, который проводят из некоторой выбранной точки, иногда ее называют полюсом (выбираемой произвольно, но при рассмотрении одной задачи один раз). При рассмотрении задач точку О выбирают обычно на пересечении нескольких сил) к силе (рис.3 (а)). Если точка О будет лежать на одной прямой с силами или на самой силе, то плечи сил будут равны нулю.

каждое вещество занимает некоторый объём. и может оказаться, что объёмы двух тел равны, а их массы различны. в этом случае говорят, что плотности этих веществ различны.

1306649685_p.jpg

рассмотрим кусок железа, масса которого равна 1 кг, и кусок дерева, масса которого равна 1 кг. объём дерева больше, чем объём куска железа. плотность дерева меньше, чем плотность железа (молекулы прилегают не так плотно друг к другу).

плотность.png

плотность равна отношению массы тела к его объёму.

в плотность обозначают греческой буквой   ρ   (ро).

плотность=массаобъёмρ=mv , где   m   — масса,   v   — объём.

основной единицей плотности вещества является   кгм3 . иногда используют единицу плотности   г/см3 .

пример:

плотность железа равна 7900 кгм3 , это означает, что масса 1 м3   железа равна 7900 кг.

плотность воды равна 1000 кгм3 , значит, масса 1 м3   воды равна 1000 кг.

выражая по-другому, плотность воды равна 1 г/см3 , значит, масса 1 см3   воды равна 1 г.

в различных состояниях плотность вещества различна.

например, плотность расплавленного железа меньше плотности твёрдого железа.

плотности веществ могут быть различны. самое плотное вещество не находится на земле.

например, в космосе плотность белого карлика сириуса б (звезда) так велика, что масса спичечного коробка из этого вещества была бы равна 127 тоннам.

пример:

10 вёдер вместимостью 1 литр до краёв наполнены мёдом, масса всего мёда равна 14 кг. найди плотность мёда.