Номер 3, страница 86 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Самостоятельные работы. СР-45. Рычаги в технике, быту и природе. Вариант № 1 - номер 3, страница 86.

Решение.

Утверждение о том, что канцелярские ножницы имеют очень длинные лезвия, является некоторым обобщением, но конструкция с относительно длинными лезвиями по сравнению с ручками является правильной для их назначения. Рассмотрим это с точки зрения физики.

Ножницы — это пример двойного рычага, где точкой опоры является винт, соединяющий лезвия. Сила, которую мы прикладываем к кольцам (ручкам), и сила сопротивления, которую оказывает разрезаемый материал, связаны "золотым правилом" механики. Выигрыш в силе зависит от соотношения длин плеч рычага:

Выигрыш в силе = $ \frac{d_{ручек}}{d_{лезвий}} $

где $d_{ручек}$ — это расстояние от винта до точки приложения силы на ручках, а $d_{лезвий}$ — это расстояние от винта до точки разрезаемого материала на лезвиях.

1. Ножницы для резки прочных материалов (например, по металлу или садовые секаторы) должны давать большой выигрыш в силе. Поэтому у них делают длинные ручки ($d_{ручек}$ большое) и короткие лезвия ($d_{лезвий}$ малое). Это позволяет, приложив небольшое усилие, создать значительную режущую силу.

2. Канцелярские ножницы предназначены для резки материалов, которые не требуют большой силы, — в основном бумаги. В этом случае приоритетом является не выигрыш в силе, а удобство и скорость работы. Длинные лезвия позволяют за одно смыкание ручек сделать длинный и ровный разрез. Это дает выигрыш в расстоянии. Соотношение длин ручек и лезвий у них таково, что выигрыша в силе практически нет (он может быть близок к 1 или даже меньше 1), но это и не требуется для резки бумаги.

Таким образом, конструкция канцелярских ножниц с длинными лезвиями является компромиссом между силой и расстоянием, и этот компромисс оправдан их назначением.

Ответ: Да, это правильно. Длинные лезвия у канцелярских ножниц позволяют за одно движение разрезать большую длину бумаги, что удобнее и быстрее. Так как бумага не оказывает большого сопротивления, значительный выигрыш в силе, который дают ножницы с короткими лезвиями и длинными ручками, не требуется.