На претходниот час по физика, ги проучувавме темите за динамика на честички и ротациона динамика . Во динамиката на честички, ги проучувавме честичките во транслационо движење ( праволинеарно движење , кружно движење , параболично движење ). Во ротационата динамика, ги проучувавме ротирачките цврсти тела. Во оваа тема, ги проучувавме предметите во рамнотежа. Постојат два вида на рамнотежа, имено статичка рамнотежа и динамичка рамнотежа. Според првиот Њутнов закон, предметот е во статичка рамнотежа ако предметот е во мирување, а предметот е во динамичка рамнотежа ако предметот се движи со константна брзина. Овој труд се фокусира повеќе на дискусијата за статичката рамнотежа (стационарни предмети).
Концептот на рамнотежа на тврдо тело е многу важно основно знаење и има многу примени во секојдневниот живот, особено во областа на инженерството. Разбирањето и пресметувањето на силите што дејствуваат врз објект во состојба на статичка рамнотежа е многу важно, особено за техничките експерти (архитекти или инженери). При дизајнирање на нешто, без разлика дали е зграда, мост, возило итн., архитектите или инженерите исто така внимателно пресметуваат дали структурата на зградата, возилото, мостот итн. е способна да ги издржи силите што дејствуваат врз неа за да не се сруши.
Пример за проблеми
1. Размислете за следнава слика! Шипка од 1,5 кг е прицврстена на шарка нормално на ѕидот на едниот крај, а фенер е закачен на одредено растојание од шарката. Затегнатоста на јажето за да се одржи шипката во рамнотежа е…
Дискусија
Познато е:
Маса на товарот (m1 ) = 2 кг
Маса на прачката (m2 ) = 1,5 кг
Забрзување поради гравитација (g) = 10 m/ s²
Тежина на товарот (w1) = (2)(10) = 20 Њутн
Тежина на шипката (w² ) = (1,5)(10) = 15 N
Прашање: Големината на затегнатоста во јажето, така што прачката е во рамнотежа
Одговор:
Должината на јажето се пресметува со помош на Питагоровата формула:
Пресметајте ја силата на затегнување на јажето (T ):
Изберете ја оската на ротација кај шарката. Разгледајте го моментот на сила што дејствува на прачката.
Момент на сила 1:
τ 1 = w 2 r 2 = (15 N) (0,4 m) = -6 Nm
Моментот на сила 1 предизвикува прачката да се ротира во насока на стрелките на часовникот, така што моментот на сила 1 има негативен предзнак.
Момент на сила 2:
τ 2 = w 1 r 1 = (20 N) (0,6 m) = -12 Nm
Моментот на сила 2 предизвикува прачката да се ротира во насока на стрелките на часовникот, така што моментот на сила 1 има негативен предзнак.
Момент на сила 3:
τ 3 = Т р 3 грев θ = (Т) (0,8) (0,6/1) = 0,48 Т
Моментот на сила 3 предизвикува прачката да се ротира спротивно од стрелките на часовникот, така што моментот на сила 3 има позитивен предзнак.
За системот да биде стационарен, резултантниот момент на сила ( Στ) = 0
Στ = 0
τ1 + τ2 + τ3 = 0
– 6 – 12 + 0,48T = 0
– 18 + 0,48T = 0
0,48T = 18
Т = 18/ 0,48
Т = 37,5 Њутн
Извор на прашањето:
Прашања по физика за државни испити за средно училиште/стручно средно училиште
