Презентация на тему «Центр масс виды равновесия»

Решение экспериментальных задач на равновесие твёрдого тела

Какие тела называются абсолютно твёрдыми

Абсолютно твердое тело - это идеальная модель тела, изменением размеров и формы которого в данных условиях можно пренебречь.

Что понимается под равновесием в статике

Состоянием равновесия называют состояние покоя или состояние равномерного прямолинейного движения

Устойчивое равновесие : неустойчивое равновесие безразличное

равновесие:

Какие виды равновесия вы знаете?

Первое условие равновесия

Векторная сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю:

Второе условие равновесия

Алгебраическая сумма моментов всех сил, действующих на тело, относительно любой точки равна нулю:

Момент силы относительно оси вращения

Произведение силы на плечо: M = F . l

Плечо силы - расстояние от оси вращения до линии действия силы. (обозначают буквами l или d). Момент силы, вращающий тело против часовой стрелки, считают положительным, по часовой стрелке -отрицательным

Центр масс (тяжести)

Центр масс системы материальных точек- точка, радиус-вектор которой определяется выражением: Центр тяжести – точка, относительно которой сумма моментов сил тяжести всех частиц тела равна нулю. В этой точке приложена сила тяжести тела. В однородном поле тяготения центр тяжести и центр масс совпадают.

Проверка второго условия равновесия твердого тела

Оборудование: линейка; динамометр; штатив с муфтой; рычаг; набор грузов. Порядок выполнения работы: 1.Установите рычаг на штатив и уравновесьте его в горизонтальном положении с помощью расположенных на его концах передвижных гаек. 2. Подвесьте в некоторой точке одного из плеч рычага груз. рис.1 3. Прикрепите к другому плечу рычага динамометр и определите силу, которую необходимо приложить к рычагу для того, чтобы он находился в равновесии.

4. Измерьте с помощью линейки длины плеч рычага

5. С помощью динамометра определите вес груза Р. 6. Найдите абсолютные значения моментов сил Р и F. 7. Найденные величины занесите в таблицу:

8. Сравните отношение

с единицей и сделайте вывод о погрешности экспериментальной проверки правила моментов. 9. Повторить опыт с другими параметрами: длины плеча или веса груза. 10. Сделайте вывод и запишите его в тетрадь.

L1, м

L2, м

P, н

F, н

M1=P· l1, Н· м

M2=F· l2, Н· м

Определение центра тяжести плоской пластины

Оборудование: плоская фигура произвольной формы из картона, гвоздь, отвес, штатив с муфтой и лапкой, линейка. Порядок выполнения работы: 1. За любое из отверстий, имеющихся в фигуре, подвесьте ее на гвоздь, зажатый в лапке штатива. 2. Наденьте на гвоздь нить отвеса. Остро отточенным карандашом отметьте точкой положение нити отвеса. Сняв пластинку, проведите прямую через точку подвеса и отмеченную точку (см. рис. 2) З. Подвесьте фигуру за другие отверстия и проделайте аналогичные операции. Рис. 2 4. Убедитесь, что точка пересечения линий есть центр тяжести фигуры. 5. Сделайте вывод и запишите его в тетрадь. 6. Пластинку вложить в тетрадь.