Учебные пособия, книги, вся теория по физике для студента, школьника и учителя. Полезные и познавательные статьи.
С нами учить физику легко!

Присоединяйся

Проголосуй

Стоит ли размещать материалы для ЕГЭ на нашем сайте?

Да
Нет

Полезное



Рекламные материалы




Уважаемый посетитель, Вы находитесь на странице, где представлен урок Равновесие тел на опорах. Для основательного усвоения урока, просим внимательно прочитать его содержимое два или три раза.

Равновесие тел на опорах

 Механика » Статика  Автор: admin
В данном уроке Вы узнаете что такое равновесие тел на опорах.
Мы только что рассмотрели условие устойчивости или неустойчивости равновесия тел, имеющих точку или ось опоры. Не менее важен случай, когда опора приходится не на точку (ось), а на некоторую площадь. Площадь опоры имеет ящик на полу, стакан на столе, всевозможные здания, башни, фабричные трубы и т. д. Каковы условия устойчивого равновесия в этом случае?
На тела, имеющие площадь опоры, действуют и уравновешивают друг друга по-прежнему сила тяжести, которую можно считать приложенной к центру тяжести, и сила упругости (реакции) со стороны опоры, перпендикулярная ее поверхности. Как и в ранее рассмотренных случаях, равновесие будет устойчивым, если при отклонении от положения равновесия не возникает момент силы, удаляющей тело от этого положения. Когда, например, цилиндр, стоит на горизонтальной поверхности (рис. 178), он, конечно, находится в равновесии. Это равновесие устойчивое, потому что, если отклонить его от этого положения на малый угол, появится момент силы тяжести относительно оси, проходящей через точку О. Вследствие этого цилиндр повернется вокруг оси против часовой стрел
Равновесие тел на опорах

ки и займет прежнее положение. Точно так же цилиндр вернется в положение равновесия, если его отклонить на малый угол в другую сторону.
Но если еще сильнее отклонить цилиндр, как показано на рисунке 179, то результат будет иным. Направление силы тяжести теперь проходит вне площади опоры. Поэтому момент силы тяжести относительно оси, проходящей через точку О, направлен так, что вращение цилиндра происходит по часовой стрелке. Цилиндр опрокинется. Из этого примера видно, что для устойчивости тела необходимо, чтобы вертикаль, проведенная через его центр тяжести, пересекала площадь опоры.
Ясно также, что, чем больше допустимый угол отклонения тела, при котором оно еще возвращается в равновесное исходное положение, тем более устойчиво тело. Например, из двух цилиндров с одинаковыми площадями опоры более устойчив цилиндр, у которого центр тяжести ниже. Его можно отклонись на больший угол без опрокидывания (рис. 180).
Равновесие тел на опорах

Известно, что в городе Пизе в Италии существует наклонная башня (рис. 181). Несмотря на то что башня наклонена, она не опрокидывается, хотя ее часто называют падающей. Очевидно, что при том наклоне, которого башня достигла к настоящему времени, вертикаль, проведенная из центра тяжести башни, все еще проходит внутри ее площади опоры.
Площадь опоры, от которой зависит равновесие, — это не всегда площадь, на которой тело действительно соприкасается с опорой. Стол, например, соприкасается с полом только там, где находятся его ножки. Но площадь опоры стола — это площадь внутри контура, который получится, если соединить прямыми все ножки стола. Площадь опоры штатива — треноги (рис. 182) — это площадь треугольника, образованного отрезками, соединяющими концы треноги, и т. д.
Равновесие тел на опорах


Если Вам понравился урок Равновесие тел на опорах, то просим непременно поделиться им с друзьями.


CY-PR.com Valid XHTML 1.0 Transitional
Copyright © 2011 Fizika.inВсе права защищены.
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Fizika.in"