1. Лекция учителя «Момент силы. Правило моментов»
Слайд 2. С тех пор как Архимед более чем за 200 лет до н.э. установил правило
равновесия рычага, оно просуществовало в первозданном виде почти 1900 лет. И лишь в
1687 г. французский учёный П. Вариньон придал ему более общую форму,
воспользовавшись понятием момента силы. Пользуясь свойством пропорции
(произведение её крайних членов равно произведению средних членов), запишем его
(щелчок мышью) в таком виде: F1 l1 =F2 l 2.
В левой части равенства стоит произведение силы F1 на её плечо l1 (щелчок мышью) , а в
правой – произведение силы F2 на её плечо l2 (щелчок мышью). Произведение модуля
силы, вращающей тело, на её плечо называется моментом силы; он обозначается буквой
М. Следовательно (щелчок мышью) М=Fl.
Слайд 3. Рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы,
вращающей его по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающей его против часовой
стрелки.
Это правило, называемое правилом моментов, можно записать в виде формулы (щелчок
мышью): М1 = М2
Слайд 4. В рассмотренном нами на прошлом уроке примере действующие на рычаг силы
были равны 2Н и 3Н, их плечи соответственно составляли 3 и 2 деления рычага, т.е.
моменты этих сил одинаковы при равновесии рычага.
Момент силы, как и всякая физическая величина, может быть измерена. За единицу
момента силы принимается момент силы в 1Н, плечо которой равно 1м. Эта единица
называется ньютон-метр (щелчок мышью). В нашем случае (щелчок мышью) М1 =6Н·м,
М2 =6Н·м (при условии, что длина плеча измеряется в метрах).
Слайд 5. Момент силы характеризует вращающее действие силы. Это действие зависит
как от модуля силы, так и от её плеча. Именно поэтому, например, желая открыть дверь,
стараются приложить силу как можно дальше от оси вращения. С помощью небольшой
силы при этом создаётся значительный момент, и дверь открывается. Открыть её,
оказывая давление около петель, значительно труднее. Книгу (щелчок мышью)легче
опрокинуть, действуя на неё силой, приложенной к верхней части, а не к той, которой она
соприкасается со столом.
По этой же причине гайку легче отворачивать более длинным гаечным ключом, шуруп
(щелчок мышью) легче вывернуть с помощью отвёртки с более толстой ручкой.