Статика. Простые механизмы.
Статика – это раздел механики, в котором изучаются тела, находящиеся в равновесии.
Простые механизмы – это приспособления, используемые для преобразования силы.
Виды простых механизмов: рычаг, блок, ворот, наклонная плоскость, винт, клин.
Рычаг.
Рычагом называется твердое тело, имеющее неподвижную ось вращения.
Выясним условие равновесия рычага. Пусть на рычаг действуют две силы.
F1 – сила, вращающая рычаг по часовой стрелке.
F2 - сила, вращающая рычаг против часовой стрелке.
L1 – плечо силы F1 – это длина перпендикуляра, проведенного из оси вращения рычага на линию действия силы.
L2 – плечо силы F2 М = FL – момент силы. [М]си = Н∙м
М1 = F1L1 – момент силы, вращающей рычаг по часовой стрелке.
М2 = F2L2 – момент силы, вращающей рычаг против часовой стрелке.
М1 = М2 – условие равновесия рычага под действием двух сил. Рычаг, на который действуют две силы, находится в равновесии, если момент силы, вращающий рычаг по часовой стрелке равен моменту силы, вращающей рычаг против часовой стрелки.
F1L1 = F2L2 → F1/F2 = L2/L1- условие равновесия рычага под действием двух сил . Рычаг, на который действуют две силы, находится в равновесии, если отношение сил равно обратному отношению плеч.
F1/F2 - выигрыш в силе. Чтобы найти выигрыш в силе в отсутствии трения надо найти обратное отношение плеч. Рычаг даёт выигрыш в силе, но проигрыш в расстоянии во столько же раз.
Равноплечий рычаг – это рычаг с одинаковыми плечами. Он не даёт выигрыша в силе.
Блоки.
Блок –это разновидность рычага. Неподвижный блок – это равноплечий рычаг, он не дает выигрыша в силе, но не дает и проигрыша в расстоянии. Его используют для изменения направления силы.
Подвижный блок дает выигрыш в силе в силе в два раза, но проигрыш в расстоянии тоже в 2 раза.
