Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Гаевой А.И. -> "Справочник по физике для поступающих в ВУЗы" -> 13

Справочник по физике для поступающих в ВУЗы - Гаевой А.И.

Гаевой А.И. Справочник по физике для поступающих в ВУЗы — Наукова думка, 1968. — 358 c.
Скачать (прямая ссылка): spravochnikpofizike1968.djvu
Предыдущая << 1 .. 7 8 9 10 11 12 < 13 > 14 15 16 17 18 19 .. 121 >> Следующая


кис. її. сила вызывает вращательное движение тела.

Действие4силы будет, характеризоваться вращающим моментом, который определяется не только величиной сияй,.дао и кратчайшим расстоянием между линией ее действия и осью вращения, называемым плечом силы.

„ Произведение силы на ее плечо называется моментом силы: M= Fl, где F — действующая сила, I — плечо.

Условием равновесия тела, которое может вращаться вокруг неподвижной оси, является равенство суммы моментов сил, действую-, щих по часовой стрелке, сумме моментов сил, действующих против часовой стрелки.

, Ліри мер. Рассмотрим условие равновесия рычага. Рычагом ва-зыНется любое твердое тело, имеющее ось вращения. Обычно под рыЧйгом понимают стержень, который может поворачиваться вокруг «торя как оси вращения. Рычаг применяется для преобразования сил. Пусть к концам рычага приложены силы F1 и Fs (рис. 12). Одну ИЗ них называют движущей силой, а другую *— силой сопротивления. Рычаг"находится в равновесии, если моменты сил, Действующих на него, равны: F1I1 = FJs, или = ^, т. е. движущая сила во столько раз меньше (больше) силы «Сопротивления, во сколько раз ее плечо больше (меньше) плеча силы сопротивления.

!'«40
При решении задач на условие рав*юв??ия рычага обычно .^лё-яует учитывать вес рычага, поэтому необходимо знать точку црило-ження его веса.

Задача. Стрела AC весом P = 1500 к одним концом А щар-ннрно соединена с мачтой, второй конец С стрелы равномёрнб опускается при помощи троЬа, проводящего через подвешенный на мачте блок в точке В. Определить натяжение троса 'BC в момент Прохождения стрелой горизонтального положения, если в этот момёйТ, трос и стрела образуют угол а= 30°.

Решение. Разложим силу на- 5

вую н горизонтальную составляющие Ft и (рис., 13). Так ,как угол а г= 30°, то F= 2Ft. Составляющая F1 удерживает стрелу .в равномерном вращении, поэтому F1 ¦ AC = P • АО, отсюда F1 = = 0,5Р, поскольку АО = 0,5 AC. Следовательно, F — 1500 н.

О т в е т. F = 1500 н.

§ 16. Сложение и разложение параллельных «ил.

Центр тяжести

Равнодействующая дву Xs параллельны* сил (рис. 14), направленных л одну сторону, равна их сумме, параллельна им и направлена в ту же сторону, т. е. R= F1+ Ft.

Тонка приложения равнодействующей двух параллельных сил делит расстояние¦ между точками приложения зтих сил на части, обратно пропорциональные силам, т. е.

тяжения троса F иа верти каль-

'F1

Рис. 12.

Рис. 13.

F1^ Га

,*41
На практике часто встречается обратная задача — разложение силы на две лараїілелйше составляющие. Для нахождения составляющих н точек' их приложения применяются те же формулы, что и при сложении параллельных сил.

Воспользуемся правилом сложения сил для определения центра тяжести однородного' стержня. Центром тяжести тела называется точка приложения веса данного тела. Если однородный стержень рубить на Одинаковые части, то на каждую из них действуют равные силы тяжести, направленные к центру Земли. Вследствие больших размеров Земли эти силы можно принять за параллельные. Равнодействующая сил равна по величине их сумме, т. е. представляет собой вес стержня. \ Поскольку точка приложения двух , равных параллельных сил делит пополам расстояние между точками их приложения, легко Сообразить, что точка пря-fJ ложения этой равнодействующей, т. е. центр тяжести однородного стержня, лежит на его середине.

Аналогичным образом можно показать, что у однородных тел, умеющих центр симметрии,' центр тяжести совпадает с центром симметрии. Если тело неоднородное, но плоское, его центр тяжести можно определить опытным путем; для этого тело пОоадредно подвешивают в двух точках в проводят через последние вертикали; точка пересечения вертикалей и будет центром тяжести плоского тела.

§ 17. Виды и условия равиоаесня тел

„В связи с тем, что линия действия уравновешивающей силы совпадает с линией действия равнодействующей силы, у ‘всякого тела, имеющего точку или ось опоры и находящегося в равновесии, центр тяжести лежит на одной вертикали с точкой опоры. Так как тело, аиеющее точку или ось опоры, может находиться в равновесии лишь тогда, когда сумма моментов сил, действующих по часовой стрелке, равна сумме моментов сил, действующих против часовой стрелки, то, определив точку опоры, мы найдем и центр тяжести тела (центр тяжести и точка оноры находятся на одной вертикали).

Если тело, имеющее точку или ось опоры, под воздействием какой-то силы выведено из положения равновесия и после прекраще-ния действия этой силы возвращается в первоначальное положение, «ГтЪкое равновесие нвляется устойчивым. Если- же тело, имеющее

Рис. 14.
точку иди octj «поры, после прекращения действия силы/которая вывела его из положения равновесия, не возвращается в ррежнее положение, то такой вид равновесия называется неустойчивым. При отклонении тела из положения устойчивого равновесия центр его тяжести перемещается кверху, а из неустойчивого — книзу. Если при перемещении тела центр тяжести остается на одном и том же горизонтальном уровне (как в случае шара, лежащего на горизонтальной поверхности), то Такое равновесие тела называется безразличным.
Предыдущая << 1 .. 7 8 9 10 11 12 < 13 > 14 15 16 17 18 19 .. 121 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed