Номер 4, страница 126, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 3. Основы статики. Параграф 29. Равновесие твёрдого тела. Повторим изученное - номер 4, страница 126.

Условие.

• Что такое плечо силы?

Решение.

Что такое плечо силы?

Плечо силы — это кратчайшее расстояние от оси вращения тела (или точки опоры) до линии, вдоль которой действует сила. Говоря проще, это длина перпендикуляра, опущенного из оси вращения на линию действия силы.

Ключевые моменты для понимания:

1. Ось вращения — это точка или линия, вокруг которой тело может поворачиваться (например, ось дверных петель, центр болта).

2. Линия действия силы — это воображаемая бесконечная прямая, на которой лежит вектор силы.

3. Перпендикуляр — плечо силы всегда измеряется под прямым углом ($90^\circ$) к линии действия силы.

Плечо силы является важнейшей характеристикой, так как оно определяет величину создаваемого силой момента силы (или вращающего момента). Момент силы ($\text{M}$) показывает, насколько эффективно данная сила способна вращать тело, и вычисляется по формуле:

$M = F \cdot l$

где:
$\text{F}$ — модуль приложенной силы (в Ньютонах),
$\text{l}$ — плечо силы (в метрах).

Из формулы следует, что для создания одного и того же вращающего момента можно приложить большую силу на коротком плече или меньшую силу на длинном плече. Именно поэтому дверную ручку располагают как можно дальше от петель — это увеличивает плечо силы и позволяет открыть дверь с меньшим усилием.

Ответ: Плечо силы — это кратчайшее расстояние (длина перпендикуляра) от оси вращения тела до линии действия этой силы.