Номер 3, страница 188 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Ответь на вопросы. Параграф 54. Момент силы. Глава 4. Работа и мощность. Энергия - номер 3, страница 188.

Условие.

3. В чём состоит правило моментов?

Решение.

Решение 2.

В каких единицах измеряют момент силы?

Момент силы (или вращающий момент) — это физическая величина, которая характеризует способность силы вызывать вращение твёрдого тела вокруг оси. Он равен произведению модуля силы на её плечо. Плечо силы — это кратчайшее расстояние от оси вращения до линии, вдоль которой действует сила.

Формула для расчёта момента силы: $M = F \cdot d$ где $M$ — это момент силы, $F$ — модуль приложенной силы, а $d$ — плечо силы.

В Международной системе единиц (СИ), сила ($F$) измеряется в Ньютонах (Н), а расстояние, то есть плечо силы ($d$), измеряется в метрах (м). Соответственно, единица измерения момента силы является произведением единицы измерения силы на единицу измерения длины.

Ответ: В системе СИ момент силы измеряется в ньютон-метрах (Н·м).

3. В чём состоит правило моментов?

Правило моментов, также известное как условие равновесия рычага, является фундаментальным принципом статики. Оно определяет условие, при котором тело, способное вращаться вокруг неподвижной оси, находится в состоянии равновесия.

Формулировка правила следующая: тело находится в равновесии, если сумма моментов сил, которые вращают его по часовой стрелке, равна сумме моментов сил, которые вращают его против часовой стрелки.

Если рассмотреть рычаг, на который с разных сторон от точки опоры действуют две силы $F_1$ и $F_2$ с плечами $d_1$ и $d_2$ соответственно, то для его равновесия необходимо, чтобы момент силы, вращающий рычаг в одном направлении (например, против часовой стрелки), был равен моменту силы, вращающему его в противоположном направлении (по часовой стрелке).

Математически это условие записывается как равенство моментов: $M_1 = M_2$ или, подставляя формулу момента силы: $F_1 \cdot d_1 = F_2 \cdot d_2$

В более общем виде, если на тело действует множество сил, правило моментов гласит, что для равновесия алгебраическая сумма моментов всех сил относительно оси вращения должна быть равна нулю ($\sum M = 0$), где моменты, вращающие тело в одну сторону, берутся со знаком «плюс», а в другую — со знаком «минус».

Ответ: Правило моментов заключается в том, что тело, имеющее неподвижную ось вращения, находится в равновесии, когда сумма моментов сил, вращающих его по часовой стрелке, равна сумме моментов сил, вращающих его против часовой стрелки.