Конструктор уроків
- Всеосвіта›
- Бібліотека уроків›
- Фізика›
- Рівновага тіл. Момент сили
Урок:
Рівновага тіл. Момент сили
20.11.2023
Вміст уроку:
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
Записати в зошит тему уроку Рівновага тіл. Момент сили
Рівновага тіла – це збереження стану руху або стану спокою тіла з плином часу.
Центр мас тіла – це точка перетину прямих, уздовж яких напрямлені сили, кожна з яких спричиняє тільки поступальний рух тіла.
Плече сили – це найменша відстань від осі обертання тіла до лінії, вздовж якої діє сила .
Момент сили – це фізична величина, що дорівнює добутку модуля сили , яка діє на тіло, на плече цієї сили:
M=F
Одиниця моменту сили в СІ – ньютон-метр:
3
Умови рівноваги тіла
Якщо тіло може рухатися тільки поступально (не може обертатися), то відповідно до закону інерції таке тіло перебуває в рівновазі, якщо рівнодійна сил, прикладених до тіла, дорівнює нулю: | Якщо тіло може тільки обертатися (має нерухому вісь обертання), то відповідно до правила моментів таке тіло перебуває в рівновазі, якщо алгебраїчна сума моментів сил, що діють на тіло, дорівнює нулю: |
Приклад. Розташоване на похилій площині тіло перебуває у стані рівноваги, якщо сили, що діють на нього, скомпенсовані:
| Приклад. Важіль перебуває в рівновазі, якщо сума моментів сил, що діють на нього, дорівнює нулю: сила повертає важіль за ходом годинникової стрілки. сила повертає важіль проти ходу годинникової стрілки); (оскільки ).
|
Якщо тіло може рухатися поступально, а також обертатися навколо деякої осі, то це тіло перебуватиме в рівновазі, якщо дотримано обох умов рівноваги: | |
4
Види рівноваги
Розрізняють три види рівноваги тіл:
стійка рівновага – у разі відхилення тіло повертається в початкове положення.
нестійка рівновага – у разі відхилення тіло ще більше віддаляється від початкового положення;
байдужа рівновага – у разі відхилення тіло залишається у своєму новому положенні.
Тіло на гладенькій поверхні | ||
Стійка рівновага | Нестійка рівновага | Байдужа рівновага |
Рівнодійна повертає тіло в положення рівноваги | Рівнодійна віддаляє тіло від положення рівноваги | Рівнодійна дорівнює нулю |
|
|
|
Тіло, що має горизонтальну «вісь» обертання | ||
Стійка рівновага | Нестійка рівновага | Байдужа рівновага |
Вісь обертання знаходиться вище від центра тяжіння | Вісь обертання знаходиться нижче за центр тяжіння | Вісь обертання проходить через центр тяжіння |
|
|
|
Тіло на опорі | |
Рівновага | Тіло перекидається |
Вертикаль, яка проходить через центр тяжіння, не виходить за межі площі опори | Вертикаль, яка проходить через центр тяжіння, виходить за межі площі опори |
|
|
Зверніть увагу: Площею опори вважають площу фігури, що охоплює всі точки, на які спирається тіло.
5
Записати в зошит приклади розв'язування задач
Плечі важеля, який перебуває у стані рівноваги, мають довжини 0,4 м і 30 см. До коротшого плеча прикладено у вертикальному напрямку силу 120 Н. Яку силу прикладено у вертикальному напрямку до довшого плеча? Масою важеля можна знехтувати.
6
Розв'язати самостійно
Маса першого тягарця становить 15 кг. Визначте масу другого тягарця, якщо важіль врівноважений. Масою важеля можна знехтувати
.png)
7
До кінців легкого однорідного стрижня, довжина якого 2,5 м, підвішено вантажі, маси яких 18 кг і 54 кг. На якій відстані від середини стрижня має бути опора, щоб стрижень перебував у рівновазі?
8
Розв'язати самостійно.
Яку масу має третій вантаж якщо маси перших двох становлять 7 кг і 3,5 кг? Важіль перебуває у стані рівноваги; його масою можна знехтувати.
Рефлексія від 4 учнів
Сподобався:
0
Так: 4
Ні: 0
Зрозумілий:
0
Так: 4
Ні: 0
Потрібні роз'яснення:
0
Ні: 4
Так: 0