WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаФізика → Склад повітря - Реферат

Склад повітря - Реферат

коли стоїмо на снігу без лиж.
Приколюючи кнопками до дошки оголошень якесь повідомлення, ми діємо на кожну кнопку з однаковою силою. Проте кнопка, що має гострий кінець, легше входить в дерево.
Отже, результат дії сили залежить не тільки від її величини, а й від площі тієї поверхні, перпендикулярно до якої вона діє.
На підтвердження сказаного проведемо такі досліди. На краях невеликої дошки забивають цвяхи. Дошку з цвяхами, повернутими вістрям угору, встановлюють на пісок і на дошку кладуть гирю /мал. 91/ Головки цвяхів тільки трохи занурюються в пісок. Потім дошку перевертають і ставлять цвяхи на вістря /мал. 92/ і теж кладуть гирю. У цьому разі площа опори менша, і під дією тієї самої сили цвяхи значно більше заглиблюються в пісок.
У кожному з розглянутих випадків (кнопки, лижник, цвяхи) сили діяли перпендикулярно до поверхні.
Тиском називається сила (вага), яка діє перпендикулярно на кожну одиницю площі.
Важкий гусеничний трактор масою десятки тисяч кілограмів чинить на грунт тиск усього в 2-3 рази більший, ніж хлопчик 40-50 кг. Це тому, що вага трактора розподіляється на велику площу. А ми встановили, що чим більша площа опори, тим менший тиск чинить та сама сила на цю опору.
Щоб зменшити тиск на грунт будинку, збільшують площу нижньої частини фундаменту.
Шини вантажних автомобілів і шасі літаків роблять значно ширшими, ніж легкових /мал. 93/.
Важкі машини, такі як трактор, танк, снігоболотохід /мал. 94/, маючи велику опорну площу гусениць, проходять по такій болотній місцевості, по якій не пройде людина.
При малій площі поверхні невеликою силою можна створити великий тиск.
При вдавлюванні кнопки в дерево створюється тиск у 1000 раз більший від тиску, що його чинить гусеничний трактор на грунт.
Леза різальних і вістря колючих інструментів (ножів, ножиць, різців, пилок, голок тощо) добре вигострюються. Гостре лезо має маленьку площу, тому навіть від малої сили створюється великий тиск, і таким інструментом легко працювати.
Завдання.
1. Обчисліть тиск цеглини на пісок різними по площі гранями. Не забудьте, що визначаючи тиск ділять вагу на площу опори.
2. Чи однаковий тиск чинять на стіл три цеглини, розміщені так, як показано на малюнку 95.
3. Чому людина, що йде на лижах, не провалюється у сніг?
4. Чому гостра кнопка легше входить в дерево, ніж тупа?
5. Що називають тиском?
6. Як визначають тиск?
7. Які одиниці тиску ви знаєте?
8. Для чого лопати, сапи загострюють?
9. Для чого в сільськогосподарських машинах роблять колеса з широкими ободами?
10. Чи є якась різниця між тиском людини на підлогу, коли вона стоїть і коли ходить? Поясніть,
ЕЛЕМЕНТИ СТАТИКИ
МОМЕНТ СИЛИ
Відділ механіки, який вивчає умови, при яких настає рівновага сил, що діють на тіло, називається статикою (від грецького слова "статос", що означає стоячий).
Кімнатні двері можуть повертатися навколо вертикальної осі. Натиснувши на двері рукою недалеко від осі обертання, ми помітимо, що для того, щоб таким способом відкрити їх, треба прикласти значне зусилля. Навпаки, двері відкриваються легко, якщо діяти на них на великій відстані від осі. Через те і ручка на дверях укріплюється далеко від осі обертання /мал. 96/.
Ми побачили, що обертова дія сили залежить не лише від величини сили, а й від віддалі від осі до точки прикладання сили.
Довжина перпендикуляра, проведеного від осі обертання до прямої, що збігається з напрямом дії сили, називається плечем сили.
Якщо тягти за ручку дверей так, щоб пряма, яка збігається з напрямом сили, проходила через вісь обертання, то двері не обертатимуться. В цьому випадку величина плеча сили дорівнює нулеві і сила не виконує ніякої обертової дії.
Обертова дія сили тим більша, чим більша величина сили і чим більше плече сили.
Величина, що дорівнює добуткові сили на її плече, називається моментом сиди.
На малюнку 97 показано як робітник відкручує гайку за допомогою гайкового ключа. Він прикладає силу Р. Відстань від осі до точки прикладаннясили - плече сили. Момент сили дорівнює добутку сили на плече, тобто Р х l
Нехай маємо деяке тіло, яке не може рухатись поступально. Воно має вісь обертання. Нехай це тіло прибите цвяхом до стіни. Під дією якихось сил F1 i F2 /мал. 98/ воно може обертатись за стрілкою годинника або проти неї навколо осі О. У даному випадку сила F1 має плече ОА. Момент сили F1 х ОА. Сила F2 мас плече ОВ. Момент цієї сили F2 х 0В.
На дослідах доведено, що тіло, яке може обертатися навколо закріпленої осі, перебуває у рівновазі, якщо момент сили, що обертає тіло за стрілкою годинника, дорівнює моменту сили, що обертає тіло проти стрілки годинника.
Такі досліди ми проведемо на наступному уроці.
1. Що називається плечем сили?
2. Показати плечі сил на малюнках 96, 97, 98.
3. Що називається моментом сили?
4. Як знайти момент сили?
5. Знайдіть моменти сиди на малюнках 96, 97, 98.
6. Знайдіть моменти сил F1 i F2 на малюнку 99.
31 ВАЖІЛЬ. РІВНОВАГА СИЛ НА ВАЖЕЛІ.
Важіль - це тверде тіло, яке може обертатись навколо нерухомої опори.
На малюнку 100 зображено важіль, вісь обертання якого О (точка опори) розміщена між точками прикладання сил А і В. Обидві сили F1 i F2,які діють на важіль, напрямлені в один бік.
Щоб знайти плече сили, треба з точки опори опустити перпендикуляр на лінію дії сили. Довжина цього перпендикуляра і буде плечем даної сили. 3-малюнка видно, що ОА - плече сили F1, 0В - плече сили F2 Сила F1 обертає важіль за стрілкою годинника, а сила F2 - проти руху стрілки годинника.
Щоб привести важіль до рівноваги можна провести дослід. Треба пам'ятати, що результат дії сили залежить не лише від величини сили, а й від того, в яків точці вона прикладена до тіла і як напрямлена.
До важеля з обох боків від точки опори підвішують різні тягарці так, щоб він щоразу був у рівновазі. Сили, які діють на важіль дорівнюють вазі цих тягарців. Для кожного випадку вимірюють величину сили і їх плечі. З малюнка видно, що сила 200 г зрівноважує силу 400 г. 3 малюнка теж видно, це плече меншої сили у 2 рази більше за плече більшої сили.
Знайдемо моменти сил
F1 · АО = 200г х 4см = 800г/см
F2 · ВО = 400г х 2см = 800г/см
Важіль буває у рівновазі, якщо момент сили справа від точки опори дорівнює моменту сили зліва від точки опори.
Важіль буде у рівновазі під дією двох сил, якщо момент сили, яка обертає важіль за рухом стрілки годинника, дорівнює моменту сили, яка обертає його проти руху стрілки годинника.
Це правило називають правилом моментів.
Момент сили показує, що він залежить і від величини сили і від її плеча. Ми вже знаємо, що двері тим легше повернути, чим далі від осі обертання прикладено силу, яка на них діє; гайку легше викрутити довгим гайковим ключем, ніж коротким.
Практичне завдання.
Прикладіть під середину лінійки олівець так, щоб лінійка була в рівновазі. Зрівноважте на такому важелі монети 5 коп. і 1 коп. Виміряйте плечі сил і обчисліть моменти сил, які діють на важіль і перевірте чи однакові вони. (Можна використати монети 1 коп. і 10 коп., 2 коп. і 5 коп.).
1. Як знайти момент сили?
2. Сформулюйте правило рівноваги важеля.
3. Довжина лівого плеча важеля 8 см. На нього діє сила 200 г. Довжина правого плеча важеля 4 см. Яку силу треба прикласти до правого плеча, щоб важіль був у рівновазі?
Loading...

 
 

Цікаве