 |
 |
Мини профиль
Привет: Гость
Сообщения:
Гость, мы рады вас видеть.
Сообщения:
Гость, мы рады вас видеть.
Рубрикация
Поиск
Категории раздела
| Ученые [7] |
| Физика [7] |
| Астрономия и космос [15] |
| Математика [1] |
| Химия [5] |
| Биология [8] |
| Геонауки [4] |
| Медицина [3] |
Block title
 |
Понедельник, 29.04.2024, 18:47 |
| | RSS | |
| Онлайн энциклопедия shkatulka.3dn.ru | |
| Главная |Добавить сайт в заклади | |
Каталог статей
Статика
Момент силы (вращающий момент) — физическая величина, характеризующая вращательное действие силы на твёрдое тело. В физике момент силы можно понимать как «вращающая сила». В системе СИ единицами измерения для момента силы является ньютон-метр, хотя сантиньютон-метр (cN•m), футо-фунт (ft•lbf), дюйм-фунт (lbf•in) и дюйм-унция (ozf•in) также часто используются для выражения момента силы. Символ момента силы τ (тау). Момент силы иногда называют моментом пары сил, это понятие возникло в трудах Архимеда над рычагами. Вращающиеся аналоги силы, массы и ускорения есть момент силы, момент инерции и угловое ускорение соответственно. Сила, приложенная к рычагу, умноженная на расстояние до оси рычага, есть момент силы. Например, сила в 3 ньютона, приложенная к рычагу, расстояние до оси которого 2 метра, это то же самое, что 1 ньютон, приложенный к рычагу, расстояние до оси которого 6 метров. Более точно, момент силы частицы определяется как векторное произведение: т=rF где F — сила, действующая на частицу, и r — радиус-вектор частицы. Плечо силы — кратчайшее расстояние от данной точки (центра) до линии действия силы. Центр масс (центр инерции) тела (системы материальных точек) — точка, положение которой характеризует распределение масс в теле или механической системе. При движении тела его центр масс движется как материальная точка с массой, равной массе всего тела, к которой приложены все силы, действующие на это тело. Понятие центра масс отличается от понятия центра тяжести тем, что последнее имеет смысл только для твёрдого тела, находящегося в однородном поле тяжести. Центр тяжести — неизменно связанная с твёрдым телом точка, через которую проходит равнодействующая сил тяжести, действующих на частицы этого тела при любом положении тела в пространстве. У однородного тела, имеющего центр симметрии (круг, шар, куб и т. д.), центр тяжести находится в центре симметрии тела. Положение центра тяжести твёрдого тела совпадает с положением его центра масс. Существует два условия условия равновесия тел: 1.необходимо, чтобы равнодействующая всех сил, приложенных к телу, была равна нулю; 2.алгебраическая сумма моментов всех приложенных к телу сил относительно оси должна быть равна нулю (правило моментов). Виды равновесия: 1.Имеющие площадь опоры (Тело, имеющее площадь опоры, находится в равновесии, когда вертикальная прямая, проходящая через центр тяжести тела, не выходит за пределы площади опоры этого тела); 2. С закреплённой осью вращения (Тело, имеющее ось вращения, находится в равновесии, когда вертикальная прямая, проходящая через центр тяжести тела, проходит через ось вращения этого тела); 3. Имеющие точку опоры (Тело, имеющее точку опоры, находится в равновесии в том случае, когда вертикальная прямая, проходящая через центр тяжести тела, проходит через точку опоры этого тела). В положении устойчивого равновесия тело обладает минимальной потенциальной энергией: при выведения тела из этого положения его потенциальная энергия увеличивается. Если работу над этим телом совершает только сила тяжести, то в положении устойчивого равновесия центр тяжести тела находится на наименьшей высоте. Устойчивое равновесие — равновесие, при котором после малого отклонения от положения равновесия тело опять в него возвращается, точнее, совершает около положения равновесия малые колебания. Неустойчивое равновесие — равновесие, при котором после малого отклонения от положения равновесия тело всё более и более от него удаляется. Безразличное равновесие — равновесие, при котором тело после малого отклонения от положения равновесия продолжает оставаться в равновесии в новом положении (шар на горизонтальной плоскости). Простые механизмы: рычаг, блок. При использовании простых механизмов выигрыша в работе не получают (в соответствии с законом сохранения энергии). Рычаг — простейшее механическое устройство, представляющее собой твёрдое тело (перекладину), вращающееся вокруг точки опоры, наподобие качелей. Стороны перекладины по бокам от точки опоры, называются «плечами» рычага. Рычаг используется для получения большего усилия на коротком плече с помощью меньшего усилия на длинном плече (или для получения большего перемещения на длинном плече с помощью меньшего перемещения на коротком плече). Сделав плечо рычага достаточно длинным, теоретически, можно развить любое усилие. Блок — простая машина, состоящая из деревянного или металлического круга, обращающегося на своей оси. На наружном ободе круга сделан желоб, по которому могут двигаться — веревка, цепь или ремень. Ось блока помещается в обоймицах, прикрепленных на балке или стене, иногда такой блок называется неподвижным; если же к этим обоймицам прикрепляется груз — и блок вместе с ними может двигаться, то такой блок называется подвижным. Неподвижный блок представляет собой равноправный рычаг, не даёт выигрыша в силе, но позволяет изменять её направление. Подвижный блок представляет собой рычаг, у которого одно плечо в 2 раза больше другого, поэтому подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза. Гидростатика и Аэростатика Давление — физическая величина, равная отношению силы, действующей перепендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. p=[Па]. Закон Паскаля — давление на поверхность жидкости, производимое внешними силами, передаётся жидкостью одинаково во всех направлениях. Давление, обусловленное весом жидкости, зависит от глубины h по закону p=pgh. Закон сообщающихся сосудов — если в открытые сообщающиеся сосуды налита одна и та же жидкость, её уровень во всех сосудах одинаков (если можно пренебречь капилярными явлениями). Атмосферное давление обусловлено весом воздушного столба. Нормальное атмосферное давление на уровне моря равно 101 кПа (760 мм рт.ст.). Атмосферное давление уменьшается с высотой. Закон Архимеда: на всякое тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной им жидкости. Архимеда закон справедлив и для газов.
| |||||||||||||||||||
