Эврика!

Как найти точку опоры

Как найти точку опоры

Рычаг - это простейший механизм, известный нашим предкам с незапамятных времен, он представляет собой твердое тело, вращающееся вокруг неподвижной точки – точки опоры. Рычаг служит для получения выигрыша в силе, для совершения работы или для изменения направления приложения силы. В качестве рычага может выступать обычная палка, лом, доска. Разновидностью рычага являются также ворот и блок. И способы поиска точки опоры в зависимости от этого могут быть различны.

Вам понадобится

  • - рычаг;
  • - грузы;
  • - динамометр;
  • - линейка.

Инструкция

  • Вектор силы F, приложенной к рычагу, лежит на прямой, которая называется линией действия силы. Кратчайшее расстояние от этой линии до точки опоры – плечо силы L. Рычаг находится в равновесии при условии, что отношение приложенных к нему сил обратно пропорционально отношению плеч этих сил: F1/F2=L2/L1 (формула 1). Таким образом, точку опоры можно найти, если известны силы F1 (нагрузка), F2 (прилагаемое усилие) и длина самого рычага L.
  • При помощи динамометра измерьте величину сил F1 и F2 в ньютонах. Линейкой измерьте длину рычага L и запишите значение в метрах.


  • Нахождение точки опоры для рычага 1 рода. Такой рычаг еще называют «Коромысло» или «Весы». Линии действия сил находятся по разные стороны от оси вращения рычага. Примером такого рычага будут качели, ножницы, клещи. В этом случае L=L1+L2. Выразите длину одного из плеч рычага через длину другого плеча и длину всего рычага: L2=L-L1 (формула 2).
  • Подставьте формулу 2 в формулу 1: F1/F2=(L-L1)/L1 (формула 3). Из формулы 3 путем преобразований выразите L1: L1=F2*L/(F1+F2) (формула 4). Подставьте соответствующие значения F1, F2 и L в формулу 4 и вычислите значение L1. От точки приложения силы F1 отложите полученную длину L1 и сделайте засечку. Это и будет искомая точка опоры рычага 1 рода.


  • Нахождение точки опоры для рычага 2 рода. Такой рычаг носит название «Тачка». В данном случае силы действуют по одну сторону от точки опоры, причем усилие F2 оказывается на свободный конец рычага. По такому принципу работают щипцы для колки орехов, тачки. В данном случае точкой опоры является тот конец рычага, который ближе к точке приложения нагрузки, силы F1.


  • Нахождение точки опоры для рычага 3 рода. Такой рычаг называется «Пинцет». Здесь силы тоже действуют по одну сторону от точки опоры, как и в рычаге 2 рода. Но усилие F2 приложено между осью вращения рычага и нагрузкой F1. Такая схема используется при работе человеческого предплечья, пинцета. В данном случае точка опоры – это конец рычага противоположный нагрузке.

Как определить, на каком расстоянии от вас ударила молния
Как определить, на каком расстоянии от вас ударила молния
Базаров как герой своего времени
Базаров как герой своего времени
Как рассчитать промилле
Как рассчитать промилле
Почему человек - животное
Почему человек - животное
Как нарисовать воина
Как нарисовать воина
Как определить конкурентоспособность предприятия
Как определить конкурентоспособность предприятия

© CompleteRepair.Ru