Статика. Теория. (Момент силы 1.13.условие равновесия твердого тела. 1.14.; Простые механизмы. КПД механизма1.20.) Статика –раздел механики, изучающий равновесие тел и условия равновесия. Момент силы – это скалярная величина, равная произведению модуля силы на плечо этой силы. М = F· Плечо – это кратчайшее расстояние от оси вращения доd линии действия силы. A O т.О – ось вращения; d1 –OA – плечо силы F1 B d2 –OB – плечо силы F2 F1 Центр тяжести – точка пересечения линии действия сил, вызывающих поступательное движение тела. F2 d1 A O F1 d2 –OC – плечо силы F2 B С d2 d1 –OA – плечо силы F1 F2 Условия равновесия тела в общем случае: (имеющего ось вращения: Правило моментов) 1.Тело находится в равновесии, если алгебраическая сумма моментов, действующих на тело равна нулю. М1+ М2 + М3+… + Мn = 0; М > 0, если сила вращает тело по часовой стрелке; M < 0, если сила вращает тело против часовой стрелки; 2.Тело находится в равновесии, если на него не действуют силы, или действие других тел скомпенсированы. (равнодействующая сила равна 0.) F1 F2 F3 ... Fn 0 Простые механизмы – приспособления, служащие для преобразования силы. (блок, ворот, наклонная плоскость, её разновидности - клин и винт). В большинстве случаев они дают выигрыш в силе, т.е. увеличить силу, действующую на тело в несколько раз. Рис.1 Неподвижный блок не дает выиграша в силе, только изменяет направление действия силы.(см.рис1) Подвижный блок дает выигрыш в силе равный 2.(рис.2) Рис.3. F рис2. mg F ; 2 mg mg На рис.3 изображен подъемный механизм, называемый полиспастом.(Дает 4 кратный выигрыш) Ворот – состоит из цилиндра(барабана) и прикрепленной к нему рукоятки. Выигрыш в силе определяется отношением радиуса окружности, описываемой рукояткой, к радиусу цилиндра, на который намотана веревка. КПД – физическая величина, которая показывает какую долю составляет А полезная работа от всей затраченной работы. п 100%; Аз Статика -07. Подготовка к ЕГЭ. 1. (42-7тр) Чему равен вес тачки с грузом, если сила, приложенная к рукоятке равна 350 Н? Соотношение плеч измерьте по рисунку. 1) 100Н; 2) 350 Н; 3) 1050Н; 4) 1400Н; F1 P2 d2 d1 2.(1-7тр) На рисунке схематически изображена лестница АС, прислоненная к стенке. Каков момент силы тяжести F, действующей на лестницу относительно точки С? 1) F∙ OC; 2) F∙ OD; 3) F∙ AC; 4) F∙ DC; A O F D 3.При исследовании равновесия тела, имеющего ось вращения, ученик собрал установку, представленную на рисунке. В какой точке необходимо подвесить груз массой 0,1 кг, чтобы диск находился в равновесии? 1)1; 2) 2 ; 3)3; 4) 4; C 2 4 3 2 0,1кг 1 0,1 кг 0,1 кг 4. При исследовании равновесия ученик подвесил на двух нитях груз массой 0,1 кг. Сила натяжения нити ОА равна 1) 0,5 Н; 2) 1 Н; 3) 1,5 Н 4) 2 Н; 450 А В О m = 0,1 кг 5. (6-07 р в) К концам рычага АВ с осью вращения в точке О приложены силы F1 и F2, как показано на рисунке. Какие два произведения являются моментами сил? 1) F1l1 и F2l2 2) F1l3 и F2l4 3) F1l3 и F2l2 1) F1l1 и F2l4 В О l2 l3 0 90 А l4 l1 6.(102-6) Груз массой 120 кг медленно поднимают с помощью рычага, где АВ = 1 м. Сила с которой действуют на рычаг по вертикали в точке С, равна 500 Н. Коэффициент полезного действия рычага равен 80 %. Расстояние АС равно 1) 1,9м 2) 2,4 м; 3) 3 м; 4) 5,2 м F С В А M 7.(101-6) Груз массой 120 кг медленно поднимают с помощью рычага, где АС = 5 м. Сила с которой действуют на рычаг по вертикали в точке С, равна 600 Н. Коэффициент полезного действия рычага равен 80 %. (Отношение полезной работы механизма к затраченной работе) Расстояние АС равно 1) 1,9м 2) 2,4 м; 3) 3 м; 4) 5,2 м А F С В M 8. (89-6) Невесомый рычаг находится в равновесии. Сила F1 = 4 Н., ее плечо равно 15 см. Какова сила F2 , если ее плечо равно 10 см? 1) 0,16 Н; 2) 2,7 Н; 4) 6 Н; O F1 F2 L 9(75-6)Груз массой 100 кг медленно поднимают с помощью с помощью рычага. Рычаг состоит из шарнира без трения и однородного стержня массой 40 кг и длиной 5 м. Расстояние от оси шарнира до точки подвеса груза равно 1 м. Чтобы поднять груз к концу рычага, надо приложить вертикальную силу. 1) 100 Н; 2) 125 Н; 3) 200 Н; 4) 250 Н; b М F L 10(71-6) Груз массой 100 кг медленно поднимают с помощью рычага, приложив вертикальную силы 300Н. Рычаг состоит из шарнира без трения и однородного стержня массой 20 кг. Расстояние от оси шарнира до точки подвеса равно 1 м. Длина стержня равна 1) 5 м; 2) 4м; 3) 3,3 м; 4) 3 м; 11(80-6) На концы тонкого невесомого стержня действуют силы F1= 6 H, и F2 = 3Н. Чтобы стержень находился в равновесии, его следует закрепить 1) в точке 1. 2) в точке 2; 3) в точке 3; 4) в точке 4; b F М 1 2 3 4 F2 F1 12(325Cт) Найдите равнодействующую трех сил по 100 Н каждая, если угол между первой и второй силами равен 600, а между второй и третьей - 900. А В 0 13(333Ст) Найдите силы, действующие на стержни АВ и ВС, 90 если а = 600, а масса лампы 3 кг. С