Рычагами люди пользовались уже в глубокой древности, применяя их для того, чтобы относительно небольшой силой перемещать большие тяжести. Кроме того, рычаг — это коромысло весов, на котором можно уравновешивать разные грузы. Опыт показывает, что в равновесии плечи грузов обратно пропорциональны этим грузам. Архимед доказал этот закон с рассуждения, напоминающего доказательство геометрической теоремы. При расчётах реальных рычагов не надо забывать, что сам рычаг тоже что-то весит. Измерить вес тела можно также пружинными весами рис. Груз давит на дно чаши и сжимает пружину внутри весов. Чем больше вес тела, тем больше сжатие пружины. Чтобы измерять вес, пружинные весы нужно предварительно проградуировать, используя эталонные грузы. Как возникает действие груза на пружинные весы? Известно, что все тела притягиваются Землей силой тяжести. Груз давит на чашу весов силой, равной по величине силе тяжести, которая уравновешивается пружиной. Эту силу называют весом тела. Воробей и ворона сели на легкий рычаг так, что он оказался в равновесии. Что произойдет, если воробей начнет потихоньку передвигаться по рычагу, удаляясь от оси вращения? Какой груз нужно подвесить на плечо 6 см, чтобы уравновесить рычаг? Разноплечие весы уравновешены грузами 5 кг и 10 кг. К первому грузу добавили перегрузок массой 1 кг. На сколько нужно увеличить массу второго груза, чтобы сохранить равновесие? Однородная железная балка весом 20 кг лежит на земле. Какое усилие нужно употребить, чтобы приподнять один из ее концов? К концу A один шар, к концу B - 3 шара. На каком расстоянии от точки А нужно подвесить рычаг, чтобы он находился в равновесии? Разноплечие весы можно уравновесить, если к концу A подвесить 1 кубик, а к концу B — три шарика. Можно уравновесить и так — к концу А подвесить 3 шарика, а к концу Б — 4 кубика. Найти массу шарика, если масса кубика 3 кг. Курсы Главная Физика в опытах и экспериментах Силы в природе Вес тела Закон Гука Сила трения Коэффициент трения Инерция Стробоскопический эффект Равномерное и неравномерное движение Свободное падение Равноускоренное движение Сила и масса Статика и простые механизмы Центр тяжести Закон рычага Вращающий момент Балка на двух опорах Золотое правило механики Механическая работа Мощность Коэффициент полезного действия Вечный двигатель Блок и ворот Поли Как удержать слона? Наклонная плоскость Клин и винт Липкая лента Сложение сил Верёвочная машина Цепная линия
α ≈ 2°, T ≈ 4,9 мН
Объяснение:
Дано:
σ = 30 мкКл/м² = 3·10⁻⁵ Кл/м²
m = 0,5 г = 5·10⁻⁴ кг
q = 0,1 нКл = 10⁻¹⁰ Кл
g = 9,8 м/с²
ε₀ = 8,85·10⁻¹² Ф/м
Найти: T, α.
Напряжённость электрического поля бесконечной плоскости:
E = σ/(2ε₀).
Сила электростатического отталкивания между плоскостью и шариком:
F = q·E = q·σ/(2ε₀) = qσ/(2ε₀)
Согласно второму закону Ньютона:
х: F - T·sin α = 0
y: T·cos α - mg = 0
T·sin α = F (1)
T·cos α = mg (2)
Найдём угол α. Для этого поделим (1) на (2): tg α = F/mg.
α = arc tg F/mg = arc tg (qσ/(2ε₀))/mg = arc tg qσ/(2ε₀mg) =
arc tg 10⁻¹⁰·3·10⁻⁵/(2·8,85·10⁻¹²·5·10⁻⁴·9,8) = arc tg 10⁻¹⁰·3·10⁻⁵/(2·8,85·10⁻¹²·5·10⁻⁴·9,8) = arc tg 3/(8,85·9,8) ≈ 2°
Найдём силу натяжения нити T из (2): T = mg/cos α =
5·10⁻⁴·9,8/cos 2° ≈ 4,9·10⁻³ Н = 4,9 мН.
незнаю правельно или нет
Объяснение:
Рычагами люди пользовались уже в глубокой древности, применяя их для того, чтобы относительно небольшой силой перемещать большие тяжести. Кроме того, рычаг — это коромысло весов, на котором можно уравновешивать разные грузы. Опыт показывает, что в равновесии плечи грузов обратно пропорциональны этим грузам. Архимед доказал этот закон с рассуждения, напоминающего доказательство геометрической теоремы. При расчётах реальных рычагов не надо забывать, что сам рычаг тоже что-то весит. Измерить вес тела можно также пружинными весами рис. Груз давит на дно чаши и сжимает пружину внутри весов. Чем больше вес тела, тем больше сжатие пружины. Чтобы измерять вес, пружинные весы нужно предварительно проградуировать, используя эталонные грузы. Как возникает действие груза на пружинные весы? Известно, что все тела притягиваются Землей силой тяжести. Груз давит на чашу весов силой, равной по величине силе тяжести, которая уравновешивается пружиной. Эту силу называют весом тела. Воробей и ворона сели на легкий рычаг так, что он оказался в равновесии. Что произойдет, если воробей начнет потихоньку передвигаться по рычагу, удаляясь от оси вращения? Какой груз нужно подвесить на плечо 6 см, чтобы уравновесить рычаг? Разноплечие весы уравновешены грузами 5 кг и 10 кг. К первому грузу добавили перегрузок массой 1 кг. На сколько нужно увеличить массу второго груза, чтобы сохранить равновесие? Однородная железная балка весом 20 кг лежит на земле. Какое усилие нужно употребить, чтобы приподнять один из ее концов? К концу A один шар, к концу B - 3 шара. На каком расстоянии от точки А нужно подвесить рычаг, чтобы он находился в равновесии? Разноплечие весы можно уравновесить, если к концу A подвесить 1 кубик, а к концу B — три шарика. Можно уравновесить и так — к концу А подвесить 3 шарика, а к концу Б — 4 кубика. Найти массу шарика, если масса кубика 3 кг. Курсы Главная Физика в опытах и экспериментах Силы в природе Вес тела Закон Гука Сила трения Коэффициент трения Инерция Стробоскопический эффект Равномерное и неравномерное движение Свободное падение Равноускоренное движение Сила и масса Статика и простые механизмы Центр тяжести Закон рычага Вращающий момент Балка на двух опорах Золотое правило механики Механическая работа Мощность Коэффициент полезного действия Вечный двигатель Блок и ворот Поли Как удержать слона? Наклонная плоскость Клин и винт Липкая лента Сложение сил Верёвочная машина Цепная линия
Подробнее - на -