Номер 30.14, страница 111 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Авторы: Лукашик В. И., Иванова Е. В.
Тип: Сборник задач
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Цвет обложки: голубой
ISBN: 978-5-09-090938-9
Популярные ГДЗ в 7 классе
§ 30. Рычаги. Момент силы. Глава 4. Работа и мощность. Простые механизмы. Энергия - номер 30.14, страница 111.
№30.14 (с. 111)
Условие. №30.14 (с. 111)
скриншот условия

30.14 [733] Почему для резки бумаги и ткани применяются ножницы с короткими ручками и длинными лезвиями, а для резки листового металла — с длинными ручками и короткими лезвиями?
Решение 3. №30.14 (с. 111)

Решение 4. №30.14 (с. 111)

Решение 6. №30.14 (с. 111)

Решение 7. №30.14 (с. 111)
Ножницы являются примером рычага, где точкой опоры (осью вращения) служит винт, соединяющий лезвия. Принцип действия рычага описывается правилом моментов: рычаг находится в равновесии, если момент силы, вращающий его в одном направлении, равен моменту силы, вращающему его в противоположном направлении. Для того чтобы разрезать материал, момент силы, создаваемый рукой ($M_1$), должен быть как минимум равен моменту силы сопротивления материала ($M_2$).
Момент силы рассчитывается по формуле $M = F \cdot l$, где $F$ — приложенная сила, а $l$ — плечо силы (расстояние от точки опоры до точки приложения силы). Таким образом, условие резки можно записать как $F_1 \cdot l_1 \ge F_2 \cdot l_2$, где $F_1$ — сила, прикладываемая к ручкам, $l_1$ — длина ручек, $F_2$ — сила сопротивления материала, а $l_2$ — расстояние от винта до точки реза на лезвиях.
Ножницы для резки бумаги и ткани
Бумага и ткань оказывают небольшое сопротивление при резке, поэтому сила $F_2$ мала. Для работы с такими материалами не требуется большого выигрыша в силе. Главной задачей становится удобство и скорость работы — возможность разрезать как можно большую длину материала за одно движение. Для этого необходим выигрыш в расстоянии. Длинные лезвия ($l_2$ велико) и короткие ручки ($l_1$ мало) позволяют одним небольшим движением руки обеспечить большое перемещение концов лезвий, что и позволяет делать длинные и ровные разрезы. В этом случае мы получаем проигрыш в силе (отношение $l_1/l_2 < 1$), но так как сила сопротивления мала, это не является проблемой.
Ответ: Ножницы для бумаги и ткани имеют длинные лезвия и короткие ручки для получения выигрыша в расстоянии. Это позволяет за одно движение разрезать большую длину материала, что удобно, поскольку сопротивление этих материалов невелико.
Ножницы для резки листового металла
Листовой металл — очень прочный материал, и для его резки требуется приложить значительную силу (сила сопротивления $F_2$ очень велика). Чтобы человек мог разрезать металл, ножницы должны обеспечивать максимальный выигрыш в силе. Из соотношения $F_1 \cdot l_1 \ge F_2 \cdot l_2$ следует, что для создания большой режущей силы $F_2$ при ограниченной силе руки $F_1$ необходимо, чтобы плечо приложения силы $l_1$ (длина ручек) было как можно больше, а плечо силы сопротивления $l_2$ (длина режущей части лезвий) — как можно меньше. Таким образом, отношение $l_1/l_2$ должно быть большим. Именно поэтому ножницы по металлу имеют длинные ручки и короткие лезвия.
Ответ: Ножницы для резки листового металла имеют длинные ручки и короткие лезвия для получения максимального выигрыша в силе. Это позволяет многократно увеличить усилие, прикладываемое рукой, и создать силу, достаточную для резки прочного материала.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 7-9 класс, для упражнения номер 30.14 расположенного на странице 111 к сборнику задач 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №30.14 (с. 111), авторов: Лукашик (Владимир Иванович), Иванова (Елена Владимировна), ФГОС (новый, красный) учебного пособия издательства Просвещение.