Номер 3, страница 92 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

IX. Простые механизмы. «Золотое правило» механики. Смотрим и думаем - номер 3, страница 92.

Условие.

3. Рассмотрите рисунок. Оцените выигрыш в силе, который может дать этот рычаг при данном положении грузов.

Решение.

Дано:

$l_1 = 3$ условные единицы (плечо, на котором подвешен левый груз)

$l_2 = 6$ условных единиц (плечо, на котором подвешен правый груз)

Найти:

Выигрыш в силе $\text{k}$ - ?

Решение:

Выигрыш в силе, который может дать рычаг, определяется отношением плеча, к которому прикладывается движущая сила, к плечу, на котором находится преодолеваемая сила (груз). Чтобы получить выигрыш в силе, необходимо прикладывать силу к более длинному плечу рычага для преодоления силы на более коротком плече.

Из рисунка видно, что плечи рычага, на которых подвешены грузы, имеют разную длину. Длину плеча можно измерить в количестве делений (расстояний между отверстиями) от точки опоры.

Длина короткого плеча (слева) составляет $l_1 = 3$ деления.

Длина длинного плеча (справа) составляет $l_2 = 6$ делений.

Выигрыш в силе $\text{k}$ для рычага равен отношению длинного плеча к короткому:

$k = \frac{l_{длинное}}{l_{короткое}} = \frac{l_2}{l_1}$

Подставим значения:

$k = \frac{6}{3} = 2$

Это означает, что приложив силу к концу длинного плеча, можно поднять груз, вес которого в 2 раза больше, и который расположен на коротком плече.

Ответ: Рычаг при данном положении грузов может дать выигрыш в силе в 2 раза.