Тонкий однородный стержень ab шарнирно закреплен

Очередь просмотра

Очередь

  • Удалить все
  • Отключить

Хотите сохраните это видео?

  • Пожаловаться

Пожаловаться на видео?

Выполните вход, чтобы сообщить о неприемлемом контенте.

Понравилось?

Не понравилось?

Физика Тонкий однородный стержень АВ шарнирно закреплён в точке А и удерживается горизонтальной нитью ВС (см. рисунок). Трение в шарнире пренебрежимо мало. Масса стержня m = 1 кг, угол его наклона к горизонту а = 30°. Найдите модуль силы F действующей на стержень со стороны шарнира. Сделайте рисунок, на котором укажите все силы, действующие на стержень.

Поддержать проект можно так yandex 410013539261355
ЕГЭ подробное решение задание 29 физика

Комбинированная задача по физике на условия равновесия тел, имеющих ось вращения, будет интересна выпускникам и десятиклассникам, интересующимися физикой.

Тонкий однородный стержень АВ шарнирно закреплён в точке А и удерживается горизонтальной нитью ВС (см. рисунок). Трение в шарнире пренебрежимо мало. Масса стержня m = 1 кг, угол его наклона к горизонту 45 0 . Найти модуль силы F, действующей на стержень со стороны шарнира. Сделайте рисунок, на котором укажите все силы, действующие на стержень.

С выполнения рисунка следует начать решение этой задачи.

Указываем все силы, действующие на стержень (во всех задачах по статике очень важно указывать точки приложения сил). На него действуют: сила тяжести (приложена к центру тяжести стержня — по середине), сила натяжения нити (нить в результате взаимодействия со стержнем подвергается деформации удлинения, сила натяжения приложена к точке В и направлена таким образом, чтобы вернуть нить в исходное состояние), сила со стороны шарнира (направлена вдоль стержня).

В итоге получаем рисунок:Далее записываем условия равновесия: векторная сумма всех сил, действующих на стержень равна нулю и уравнение моментов этих сил.

Читайте также:  1С скд выбранные поля программно

Первое условие будет выглядеть в векторной форме следующим образом:Проецируя на координатные оси, имеем уравнения в проекциях на ось ОХ и ОY, соответственно:Из этих двух уравнений получаем:Чтобы записать второе условие — уравнение моментов, нужно выбрать точку оси вращения, относительно которой будем записывать моменты сил. В качестве оси вращения удобнее выбрать точку А. Тогда момент силы F, относительно этой точки будет равен нулю. В итоге получается уравнение:Тогда для силы натяжения имеем:Из последнего рисунка видно, что результирующую силу F, можно найти по теореме Пифагора.последнее уравнение получается после подстановки проекций силы F на координатные оси ОХ и ОY.

Преобразовывая последнее уравнение, получаем итоговую формулу для определения силы реакции стержня:Остаётся подставить численные значения физических величин и найти числовое значение искомой силы.

Важно! Выбрать в качестве оси вращения точку В в этой задаче — не рационально. Поскольку момент силы натяжения нити и момент силы F, относительно этой точки будут равны нулю — так как линии действия сил проходят через точку В.

Тонкий однородный стержень укреплен на шарнире в точке и удерживается горизонтальной нитью. Масса стержня кг, угол его наклона к горизонту . Найти модуль силы реакции шарнира . Ускорение свободного падения принять м/с .

Стержень находится в равновесии под действием сил, изображенных на рисунке, где — сила тяжести, — сила натяжения нити, и — составляющие силы реакции шарнира вдоль горизонтальной и вертикальной осей, соответственно. Условия равновесия стержня имеют вид:

для моментов сил относительно точки :

где — длина стержня. Учитывая, что

получаем ответ: Н.

Поскольку линии действия сил и пересекаются в точке , линия действия силы также должна проходить через эту точку, что позволяет до решения задачи однозначно определить направление силы реакции шарнира.

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock detector