Лабораторна робота № 11. Вивчення умови рівноваги важеля

МЕТА РОБОТИ:

дослідити умови рівноваги важеля для трьох різних випадків.

ПРИЛАДИ І МАТЕРІАЛИ:

штатив; осьовий стержень; важки з гачками; важіль лабораторний; лінійка.

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ:

1. Важіль не обертається, якщо сума моментів, що обертають за годинниковою стрілкою, дорівнює сумі моментів, які обертають проти годинникової стрілки (мал. 1).

2. Моментом сили називають добуток сили на плече: М = F • l.

3. Плечем називають найкоротшу відстань від осі обертання «O» до лінії дії сили.

ХІД РОБОТИ

1. Схема досліду (як на мал. 2 і 3).

2. Врівноважте важіль, як це вказано на мал. 2.

3. Виміряйте плечі l₁ та l₂. Нехай вага одного важка - Р. Тоді M₁ = 2Р • l₁, M₂ = Р • l₂. Вага усіх важків однакова: P = 0,5 Н.

4. Врівноважте важіль, як це вказано на мал. 3.

Мал. 1

Мал. 2

Мал. З

5. Виміряйте плечі l₁, l₂ та l₃. Тоді = 3Р • l₁, M₂ = Р • l₂, M₃ = 2Р • l₃.

6. Врівноважте важіль на власний розсуд, але щоб число моментів дорівнювало чотирьом.

7. Суму моментів, які обертають проти годинникової стрілки, позначимо M_пр, а суму моментів, які обертають за годинниковою стрілкою, позначимо M_за.

8. Запишіть дані вимірювань і обчислень в таблицю.

Дослід:	Μ_пр, H • см	M_за, Η • см	\|M_пр - M_за\|, H • см
1.
2.
3.

ВИСНОВКИ

1. У чому ви переконалися, виконавши цю лабораторну роботу?
2. Визначте відносну похибку в другому досліді. Самостійно придумайте спосіб розрахунку.
3. Запишіть умову обертання важеля за годинниковою стрілкою в першому досліді.
4. Назвіть основні чинники, які вплинули на точність вимірювань.

ДАЙТЕ ВІДПОВІДІ НА ЗАПИТАННЯ:

1. Яким буде момент сили 10 Н, якщо плече цієї сили дорівнює 0,2 м?
2. Як діють сили з боку рук велосипедиста на руль, коли він повертає праворуч? Поясніть розв'язок малюнком.

Зміст