Рычаг - задачи и примеры
В опыте по изучению условий равновесия рычага показания динамометра в условии равновесия рычага были равны 1,75 Н, расстояние от точки крепления динамометра к рычагу до оси вращения рычага 12 см. Чему равен вес груза, если расстояние от точки его крепления к рычагу до оси вращения рычага равно 20 см?
1) F=1.75 H L1=12 см L2=20 см Р=?
F1*L1=P*L2
P=F*L1/L2=1.75*12/20=1.05 H
=======
2) P1=5 H L1=12 см Р2=10 Н L2=?
P1*L1=P2*L2
L2=P1*L1/P2=5*12/10=6 см
==================
F=1.75Н тогда момент этой силы относительно оси вращения равен 12см*1.75н, по правилу моментов момент этой силы равен моменту силы, которая дьействует на тело в 20 см от оси вращения, то есть если масса тела в 20см от оси вращения м, а сила, действующая на это тело мg, то mgH*20cm=12cm*1.75H, g всегда равно 10Н/кг, тогда m*10*20=12*1.75кг m=12*1.75/200=0.105кг=105г 1. К рычагу подвешены две гири. Найдите их общий вес, если плечи сил равны 30 см и 70 см и на длинном плече висит гиря в 25 Н.
2. Большее плечо имеет длину 70 см. Определите длину короткого плеча рычага, если на нем уравновешены грузы весом 20 Н и 30 Н.
3. На рычаге уравновешены грузы весом в 25 Н и 70 Н. Длина короткого плеча 18 см. Определите длину второго плеча
1.
Дано:
l1=0.3м
l2=0.7м
F2=25Н
mобщая-
Решение:
Условие равновесия:
F1l1=F2l2
0.3F1=25*0.7
0.3F1=17.5
F1=58Н
m1=F1/g=58/10=5.8кг
m2=F2/g=25/10=2.5кг
mобщая=5.8+2.5=8.3кг
2.
Дано:
l1=0.7м
F1=20Н
F2=30Н
l2-
Решение:
F1l1=F2l2
20*0.7=30l2
l2=0.47м
3.
Дано:
F1=70Н
l1=0.18м
F2=25н
l2-
Решение:
F1L1=F2L2
70*0.18=25l2
l2=0.5м К концам рычага приложены силы 12 и 18Н. Длина плеча большей силы 5 см. Найти плечо меньшей силы
Дано: F1=12Н, F2=18Н, l2=5см Найти: l1
Условие равновесия рычага F1*l1=F2*l2
12*х=18*5
x=90/12
x=7,5смДлина рычага 52 см. На его концах уравновешены грузы 4 кг и 2,5 кг. Найдите плечи рычага.
Дано:
l=52см
\( m_{1} =4kg \)
\( m_{2} =2.5kg \)
\( l_{1} \)—?
\( l_{2} \)—?
Решение:
\( \frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{l_{2}}{l_{1}} \)
\( F_{1} = m_{1}g=4kg*9,8 \frac{H}{kg} =39,2H \)
\( F_{2} = m_{2}g=2,5kg*9.8 \frac{H}{kg} =24,5H \)
Пусть l_{2}=x см, тогда l_{1}=(52-x) см. Зная, что M_{1}=M_{2}, составим и решим уравнение:
\( 39,2H*x =24.5H*(54-x)sm \)
\( \frac{39,2H*x}{24,5H} = (54-x)sm \)
2,6x=54см
l_{2}~21см
l_{1}=(54-21)см
l_{1}=33см
Ответ: 21см, 33см. На рычаг действует силы 100Н и 45Н. Длина рычага 2 метра. Определить его плечи, если он находится в равновесии. Сделать рисунок.
Х - длина меньшего плеча
2 - х - длина большего плеча
100*х = 45*(2-х)
145х =90
х=0,6206896551724138 метра - длина меньшего плеча
2 - 0,6206896551724138= 1,379310344827586 метра - длина большего плеча
