на рисунке изображены силы действующие на шест прислоненный к стене каково плечо силы трения
На рисунке изображены силы действующие на шест прислоненный к стене каково плечо силы трения
Человек пытается передвинуть пианино вдоль стены. Изобразите на данном рисунке силы, которые действуют на пианино, и направление его ускорения, если инструмент удалось сдвинуть с места.
На пианино действуют четыре силы: сила тяжести сила реакции опоры
сила тяги
и сила трения
При этом сила тяжести и сила реакции опоры одинаковы по величине, а сила тяги больше силы трения, поскольку в тот момент, когда удалось сдвинуть пианино, оно двигалось с ускорением.
Санки равнозамедленно скатываются по наклонной плоскости в поле силы тяжести. Нарисуйте все силы, действующие на санки и направление их ускорения.
На санки действуют три силы: сила тяжести сила реакции опоры
сила тяги и сила трения
. При этом равнодействующая сил тяжести и силы реакции опоры
меньше по величине, чем сила трения, поэтому санки равнозамедленно двигаются.
Санки равноускоренно скатываются по наклонной плоскости в поле силы тяжести. Нарисуйте все силы, действующие на санки и направление их ускорения.
На санки действуют три силы: сила тяжести сила реакции опоры
сила тяги и сила трения
. При этом равнодействующая сил тяжести и силы реакции опоры
больше по величине, чем сила трения, поэтому санки равноускоренно двигаются.
К диску, вращающемуся с постоянной угловой скоростью, прикреплена пружина, на конце которой висит груз массы m. Нарисуйте все силы, которые действуют на груз в системе отсчета, связанной с диском, если известно, что угол α при вращении диска не изменяется.
Если перейти в неинерциальную систему отсчета, связанную с диском, при условии, что угол α не изменяется, то груз в данной системе отсчета покоится. Тогда на груз действуют только
В момент времени 1 тело массы m было погружено на глубину h в стакан с жидкостью. Затем до момента времени 2 тело всплывало и остановилось на определенной глубине. Нарисуйте все силы, действовавшие на тело в момент времени 1 и в момент времени 2.
Можно ли сказать, что между моментами 1 и 2 тело двигалось равноускоренно или равнозамедленно, если пренебречь сопротивлением жидкости?
На тело, окруженное со всех сторон жидкостью, действуют сила Архимеда, которая стремится вытолкнуть тело из воды, и сила тяжести.
Между моментами времени 1 и 2 тело всплывало вверх, так как сила Архимеда была больше силы тяжести. В момент времени 2 тело остановилось, так как эти две силы сравнялись по величине. Так как mg по величине не менялась, а FАрх уменьшалась до того момента, пока не сравнялась с mg, нельзя сказать, что тело двигалось равнозамедленно или равноускоренно, так составляющая ускорения от силы Архимеда менялась со временем.
На рисунке изображены силы действующие на шест прислоненный к стене каково плечо силы трения
Тонкий однородный стержень, частично погружённый в воду, удерживается в состоянии равновесия с помощью невесомой нерастяжимой нити (см. рис.). Длина отрезка АВ в два раза меньше длины отрезка ОА.
Выберите все верные утверждения.
1) Модуль силы натяжения нити меньше модуля действующей на стержень силы тяжести.
2) Сумма модулей силы натяжения нити и силы Архимеда больше модуля действующей на стержень силы тяжести.
3) Относительно оси, проходящей через точку О, плечо действующей на стержень силы тяжести меньше плеча силы Архимеда.
4) Относительно оси, проходящей через точку О, отношение плеча действующей на стержень силы Архимеда к плечу силы натяжения нити равно 1,2.
5) Относительно оси, проходящей через точку О, момент силы Архимеда больше момента действующей на стержень силы тяжести.
Изобразим на рисунке все силы, действующие на тело: сила натяжения, приложенная в точке О, сила тяжести, приложенная к середине стержня, сила Архимеда, приложенная к середине отрезка АВ.
1) Верно. По условию стержень находится в равновесии. Потому из условия равновесия тела следует:
или в проекции на вертикальную ось:
2) Неверно. Из предыдущего рассуждения следует, что T + FA = mg.
3) Верно. Плечо силы тяжести плечо силы Архимеда
Плечо силы Архимеда больше плеча силы тяжести.
4) Неверно. Относительно точки О плечо силы натяжения равно 0.
5) Неверно. Момент силы тяжести равен моменту силы Архимеда относительно точки О, т.к. стержень находится в равновесии.
Тонкий однородный стержень, частично погружённый в воду, удерживается в состоянии равновесия с помощью невесомой нерастяжимой нити (см. рис.). Длина отрезка АВ в два раза меньше длины отрезка ОА.
Выберите все верные утверждения.
1) Модуль силы натяжения нити больше модуля действующей на стержень силы тяжести.
2) Сумма модулей силы натяжения нити и силы Архимеда меньше модуля действующей на стержень силы тяжести.
3) Относительно оси, проходящей через точку О, отношение плеча действующей на стержень силы тяжести к плечу силы натяжения нити равно 0,5.
4) Относительно оси, проходящей через точку О, плечо силы Архимеда больше плеча действующей на стержень силы тяжести.
5) Относительно оси, проходящей через точку О, момент силы Архимеда равен моменту силы тяжести.
Изобразим на рисунке все силы, действующие на тело: сила натяжения, приложенная в точке О, сила тяжести, приложенная к середине стержня, сила Архимеда, приложенная к середине отрезка АВ.
1) Неверно. По условию стержень находится в равновесии. Потому из условия равновесия тела следует:
Откуда следует, что T Ответ: 45.
Аналоги к заданию № 24094: 24147 Все
Очень лёгкая рейка закреплена на горизонтальной оси O, перпендикулярной плоскости рисунка, и может вращаться вокруг неё без трения. К рейке приложены четыре силы, изображённые на рисунке.
Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.
1) Относительно оси O минимальное плечо имеет сила F1.
2) Относительно оси O максимальное плечо имеет сила F4.
3) Относительно оси O минимальным будет момент, создаваемый силой F1.
4) Относительно оси O максимальным будет момент, создаваемый силой F4.
5) Под действием всех изображённых на рисунке сил рейка может находиться в равновесии.
1. Неверно. Плечо силы — кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы. На рисунке красным цветом обозначены плечи приложенных сил. Найдём углы, образованные векторами сил с осью рычага:
Тогда плечи сил равны:
2. Верно, см. пункт 1.
3. Неверно. Момент силы — произведение силы на плечо. Найдем по рисунку модули приложенных сил:
Тогда модули моментов приложенных сил равны:
4. Неверно, см. пункт 3.
5. Верно. Запишем правило моментов, с учётом, что вторая и третья сила будут вращать тело по часовой стрелке:
На рисунке изображены силы действующие на шест прислоненный к стене каково плечо силы трения
На рисунке схематически изображена лестница АС, прислоненная к стене. Чему равен момент силы реакции опоры действующей на лестницу, относительно точки С?
1)
3)
4)
Момент силы равен произведению силы на плечо силы. Поскольку сила приложена к точке С, её плечо равно нулю, а значит равен нулю и момент этой силы относительно точки С.
Пожалуйста, можете объяснить почему не N*BC?
Потому что то, что Вы пишете, это момент силы относительно любой точки на вертикальной стенке
.
Здравствуйте,не пониманию подобные задания, можете объяснить в чём суть этих заданий?
Вся задача заключается в проверке понимания того, что такое момент силы относительно некоторой оси (точки). Посмотрите комментарии после задач 612, 618.
А если бы в условии было сказано найти момент силы относительно точки 0, то какой ответ был бы в этом случае. спасибо
Для нахождения момента силы, мы должны умножить силу на плечо действия этой силы.
Однородный куб опирается одним ребром на пол, другим — на вертикальную стену (см. рисунок).
Плечо силы упругости относительно оси, проходящей через точку
перпендикулярно плоскости рисунка, равно
1)
2)
3)
4)
Плечом силы относительно некоторой оси называется расстояние от этой оси до линии действия силы. Плечо силы упругости относительно оси, проходящей через точку
перпендикулярно плоскости рисунка равно
Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии.
Как нужно изменить массу первого тела, чтобы после увеличения плеча в 3 раза равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.)
1) увеличить в 3 раза
2) увеличить в 6 раз
3) уменьшить в 3 раза
4) уменьшить в 6 раз
Условие равновесия рычага имеет вид Следовательно, для того чтобы сохранить равновесие при увеличении плеча
в 3 раза, необходимо уменьшить массу первого груза в 3 раза.
С уважением, Татьяна Иннокентьевна, учитель физики.
Согласен, сюжет надуманный. Будем считать, что коромысло представляет собой телескопический невесомый стержень 🙂
К тонкому однородному стержню в точках 1 и 3 приложены силы и
Через какую точку должна проходить ось вращения, чтобы стержень находился в равновесии? Массой стержня пренебречь.
Чтобы стержень не вращался вокруг некоторой точки, полный момент всех внешних сил относительно этой точки должен быть равен нулю. Из этого условия и определим, через какую точку необходимо провести ось вращения. Поскольку у нас всего две силы, можно сразу заключить, что искомая точка находится слева от точки 3, иначе обе силы вращали бы рычаг по часовой стрелке, и не уравновешивали бы друг друга. Обозначим расстояние между любыми двумя соседними точками через а расстояние от точки 3 до искомой точки через
Тогда сила
вращает стержень против часовой стрелки и ее момент равен
Сила
вращает стержень по часовой, и ее момент равен
Приравнивая два момента и решая линейное уравнение, получаем, что
Следовательно, ось вращения нужно расположить в точке 4.
На рисунке изображены силы действующие на шест прислоненный к стене каково плечо силы трения
К левому концу невесомого стержня прикреплен груз массой 3 кг (см. рисунок).
Стержень расположили на опоре, отстоящей от его левого конца на 0,2 длины стержня. Чему равна масса груза, который надо подвесить к правому концу стержня, чтобы он находился в равновесии? (Ответ дайте в килограммах.)
Одним из условий равновесия стержня является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно точки опоры. Момент, создаваемый левым грузом равен он вращает стержень против часовой стрелки. Момент, создаваемый правым грузом:
— он вращает по часовой.
Приравнивая моменты, получаем, что для равновесия к правому концу стержня необходимо подвесить груз массой
Я, безусловно, могу ошибаться, но я считаю, что ваше решение не является верным.
На рисунке мы видим стержень с 6 креплениями; на первом подвешен груз массой 3 кг, на втором держится сама опора.
Чтобы произошло равновесие, можно на третье крепление подвесить груз массой 3 кг.
Также можно подвесить груз массой 1.5 кг на четвёртое крепление, тогда тоже будет равновесие.
Ещё можно подвесить груз массой 0.75 кг на пятое крепление, в этом случае также возникнет равновесие.
И, наконец, чтобы возникло равновесие, можно на шестое крепление подвесить груз массой 0,375 кг.
Я не могу доказать свой ответ с помощью физических формул, но я всё равно не могу найти ошибку в своих расчётах.
Поэкспериментируйте и опытным путем поймете, что ошибаетесь.
Тело массой 0,2 кг подвешено к правому плечу невесомого рычага (см. рисунок).
Чему равна масса груза, который надо подвесить ко второму делению левого плеча рычага для достижения равновесия? (Ответ дайте в килограммах.)
Одним из условий равновесия стержня является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно точки опоры. Момент, создаваемый правым грузом равен он вращает стержень по часовой стрелке. Момент, создаваемый левым грузом:
— он вращает против часовой. Приравнивая моменты, получаем, что для равновесия к левому концу стержня необходимо подвесить груз массой
Под действием силы тяжести груза и силы F рычаг, представленный на рисунке, находится в равновесии. Вектор силы F перпендикулярен рычагу, груз на плоскость не давит. Расстояния между точками приложения сил и точкой опоры, а также проекции этих расстояний на вертикальную и горизонтальную оси указаны на рисунке.
Если модуль силы F равен 120 Н, то каков модуль силы тяжести, действующей на груз? (Ответ дайте в ньютонах.)
Одним из условий равновесия рычага является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно опоры рычага. Момент, создаваемый силой F, равен и он вращает рычаг по часовой стрелке. Момент, создаваемый грузом относительно этой точки —
он вращает против часовой. Приравнивая моменты, получаем выражение для модуля силы тяжести
Объясните, пожалуйста, почему берется расстояние 0,8м от точки опоры до mg, а не 1м.
Момент есть произведение величины силы на плечо.
См. комментарии к задачам 612 и 618
А mg случайно не надо на косинус умножить? Сила тяжести не перпендикулярно же действует
Вот исчерпывающее определение того, что такое момент силы:
Момент силы относительно точки
есть векторное произведение радиус-вектора
, проведенного из точки
в точку приложения силы, и вектора силы:
. Величина момента равна, соответственно, модулю этого векторного произведения:
, где
— угол между векторами
и
. Направление момента определяется по правилу буравчика.
По этому поводу уместно также посмотреть комментарии к задачам 612 и 618
Доброго времени суток.
А момент силы, связанный с реакцией опоры со стороны стола Вы не учитываете? Ведь система не подвешена в воздухе, а опирается на поверхность стола. А в этом случае даже в отсутствии силы F система будет в равновесии?
Правильное замечание. Здесь действительно не очень хорошая картинка. Конечно, считается, что рычаг не касается пола.
Если сила mg направлена под углом θ к рычагу L(=0,8м), то M = L*mg*sinθ, где θ это угол между рычагом и приложенной силой.
Этот факт в задаче упущен!
Плечо здесь 1 м, а не 0,8 м, именно учет синуса приводит к тому, что в формуле написано 0,8 м.
Сила тяжести не действует на рычаг, она приложена к грузу! А на рычаг действует ВЕС груза! Необходимо скорректировать условие задачи.
Вы правы, если рассматривать груз отдельно от рычага, то надо говорить о весе. С другой стороны, груз можно считать частью рычага как, например, у колодезных журавлей, и тогда вес и реакцию опоры можно не рассматривать.
Под действием силы тяжести mg груза и силы F рычаг, представленный на рисунке, находится в равновесии. Вектор силы F перпендикулярен рычагу, а груз на плоскость не давит. Расстояния между точками приложения сил и точкой опоры, а также проекции этих расстояний на вертикальную и горизонтальную оси указаны на рисунке.
Если модуль силы F равен 240 Н, то каков модуль силы тяжести, действующей на груз? (Ответ дайте в ньютонах.)
Одним из условий равновесия рычага является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно опоры рычага. Момент, создаваемый силой F, равен и он вращает рычаг по часовой стрелке. Момент, создаваемый грузом относительно этой точки —
он вращает против часовой. Приравнивая моменты, получаем выражение для модуля силы тяжести
Почему при подщёте крутящих моментов для одной силы вы взяли длину рычага, а для другой проекцию рычага.
Моментом силы относительно точки O называется произведение модуля силы на плечо. Для того, чтобы найти плечо силы, необходимо:
1) провести через точку приложения силы прямую, параллельную вектору силы, эта прямая называется «линией действия силы»;
2) опустить из точки О перпендикуляр на эту прямую;
Длина полученного отрезка и есть плечо.
В данной задаче, сила тяжести направлена вертикально, поэтому плечо определяется проекцией рычага, а сила направлена перпендикулярна рычагу, поэтому плечо совпадает с ним.
Под действием силы тяжести mg груза и силы F рычаг, представленный на рисунке, находится в равновесии. Вектор силы F перпендикулярен рычагу, груз на плоскость не давит. Расстояния между точками приложения сил и точкой опоры, а также проекции этих расстояний на вертикальную и горизонтальную оси указаны на рисунке.
Если модуль силы тяжести, действующей на груз, равен 1500 Н, то каков модуль силы F? (Ответ дайте в ньютонах.)
Одним из условий равновесия рычага является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно опоры рычага. Момент, создаваемый силой F, равен и он вращает рычаг по часовой стрелке. Момент, создаваемый грузом относительно этой точки —
он вращает против часовой. Приравнивая моменты, получаем выражение для модуля силы F, он равен
Нашел у себя ошибку, плечо mg равно 1 м, и в итоге получаются те же 240 Н. Но вопрос насчет угла остаётся.
Момент силы равен произведению силы на плечо. Плечо силы равно кратчайшему расстоянию от оси вращения до прямой, вдоль которой действует сила.
В данной задаче для силы тяжести длина рычага 1 м, а плечо 0,8 м. Сила F перпендикулярна рычагу, поэтому плечо силы и длина рычага совпадают и равны 5 м.
Что касается угла, то плечо силы можно найти, умножив длину рычага на синус угла между силой и рычагом. В данной задаче угол не рассматривается, поскольку на рисунке дано кратчайшее расстояние от оси прямой.