Лабораторные работы → номер 5
Цель работы: проверка справедливости правила моментов.
Вспомним правило рычага, открытое еще великим греческим ученым Архимедом в III в. до н.э.: при использовании рычага выигрыш в силе определяется отношением плеч приложенных сил. Введя обозначения такие, как например, на рис.2, это правило принимает вид формулы:
(1).
Перепишем (1) в виде:
(2)
Физическая величина, равная произведению силы на плечо называется моментом силы. Рычаг находится в равновесии только тогда, когда момент (или сумма моментов, если их несколько) силы, вращающий рычаг против часовой стрелки численно равен сумме моментов сил, вращающих его по часовой стрелке; т.е. тогда, когда:
(3)
Это соотношение называется правилом моментов. Оно непосредственно следует из выражения (2).
Перед выполнением этой работы советуем вам вспомнить работу № 2.
Пример выполнения работы:
Подвесим на уравновешенный рычаг два груза на расстоянии l1 = 18 см.
Методом проб и ошибок подвесим три таких же груза на расстоянии l1 = 12 см.
Заполним таблицу:
М1 = 2Н•0,18м = 0,36 Н/м; М2 = 3Н•0,12м = 0,36 Н/м.
Вывод: т.к. рычаг находится в равновесии, а
то правило моментов справедливо.