«Золотое правило» механики
Линия |
действия |
силы – |
прямая |
линия, |
на |
которой |
лежит |
вектор |
силы. |
|||
Выигрыш в силе: |
|
Работа полезная: Ап = F1s1. Работа затраченная: Аз = F2s2. |
|
|||||||||
Если нет трения в механизме, то Ап = Аз .
Задача: С помощью рычага подняли груз массой 200 кг. На какую высоту был поднят груз, если сила, действующая на длинное плечо рычага, совершила работу 400 Дж.
Дано: Си: Решение:
m1 = 200кг 1) Запишем математически «золотое правило» механики: А1 = А2
A2 = 400 Дж 2) По определению, работа – произведение силы, действующей вдоль движения h = ? тела, на путь, который тело проходит под действием этой силы. Тогда:
А1 = F1·h1
Выразим из этой формулы h1:
A1
h1
F1
3) Чтобы найти F1, воспользуемся формулой для нахождения силы тяжести груза:
F1 = Fтяж = m1g = 200кг·10Н/кг=2000Н
4) Учитывая, что А1 = А2, вычислим h1:
A1 400Дж 0,2м h1
F1 2000Н
Ответ: h1 = 0,2 Н.
1. С помощью рычага подняли груз с массой 200 кг. На какую высоту был поднят груз, если сила, действующая на длинное плечо рычага, была равна 500 Н, и точка приложения силы переместилась на 60 см?
2. На сколько надо опустить конец длинного плеча рычага, чтобы поднять на 25 см груз массой 120 кг, если приложенная к длинному плечу рычага сила равна 300 Н?
3. Какую силу надо прикладывать, чтобы поднимать по наклонной плоскости тележку массой 30 кг, если высота наклонной плоскости 50 см, а ее длина 3 м?
4. Какова высота наклонной плоскости, если для того, чтобы поднимать с ее помощью тележку массой 50 кг, надо прикладывать силу 150 Н? Длина наклонной плоскости 10 м.
5. С помощью рычага подняли груз массой 80 кг. На какую высоту был поднят груз, если сила, действующая на длинное плечо рычага, совершила работу 240 Дж?
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.