Лост: уравновесяване на моменти

1 · Предскажи

Лост е закован точно в центъра си, с надолу натиск на всеки край, на еднакво разстояние от опората. Ако едната страна натиска по-силно от другата, наклонява ли лостът към по-силния натиск, към по-слабия, или остава балансиран независимо какво?

• Наклонява към по-силния натиск
• Остава балансиран независимо от силите
• Наклонява към по-слабия натиск

2 · Постановка

1. Отвори настройката лост. Твърда греда е закована в центъра си; надолу сила 50 N е приложена на 2 m от опората на всеки край.
2. Щракни лявата стрелка на силата на гредата и отбележи големината ѝ в панела Свойства, после щракни дясната стрелка на силата и направи същото.
3. За всеки ред долу задай големините на лявата и дясната сила в панела Свойства, пусни симулацията, избери гредата и прочети стойността на момента τ = r × F от панела Математика.

3 · Събери данни

Чертай разликата на силите (Дясна сила − Лява сила) на оста x спрямо измерения нетен момент на оста y. Какво представя наклонът и къде линията минава през нула?

4 · Анализирай

1. За всеки ред изчисли на ръка 2 m × (Дясна сила − Лява сила). Сравни с нетния момент, прочетен от панела Математика. Съвпадат ли?
2. В ред 1 двете сили са равни и лостът остава хоризонтален. Какво ти казва това за това как сили и рамена трябва да са свързани, за да се уравновесява лост?

5 · Надгради

1. Истинските лостове — като люлка с двама ездачи с различно тегло — често се нуждаят от неравни рамена, а не неравни сили, за баланс. Ако силата отдясно останеше 50 N, но разстоянието ѝ от опората се удвоеше до 4 m, каква сила наляво (пак на 2 m) би била нужна за баланс?
2. Гаечен ключ, отварачка за бутилки и ножица са всички лостове. Избери един и идентифицирай опората, приложената сила и товара, който мести — после обясни защо по-дълга дръжка го прави по-лесен за ползване.

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат