Равновесие рычага
Используя рычаг, три груза, штатив и динамометр, соберите установку для исследования равновесия рычага. Два груза подвесьте слева от оси вращения рычага на расстоянии 10 см и один груз на расстоянии 15 см слева от оси вращения. Определите момент силы, которую необходимо приложить к правому концу рычага на расстоянии 10 см от оси вращения рычага для того, чтобы он оставался в равновесии в горизонтальном положении. Абсолютная погрешность измерения силы равна $\pm 0{,}1\ \text{Н}$, абсолютная погрешность измерения расстояния равна $\pm 2\ \text{мм}$.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Используя рычаг, три груза, штатив и динамометр, соберите установку для исследования равновесия рычага. Два груза подвесьте слева от оси вращения рычага на расстоянии 10 см и один груз на расстоянии 15 см слева от оси вращения. Определите момент силы, которую необходимо приложить
В бланке ответов 2: 1) зарисуйте схему экспериментальной установки; 2) запишите формулу для расчёта момента силы; 3) укажите результаты измерений приложенной силы и длины плеча с учётом абсолютных погрешностей измерений; 4) запишите значение момента силы. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как связаны сила, плечо силы и момент силы? Какие моменты должны быть равны при равновесии рычага?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте формулу $M = Fl$. Для трёх одинаковых грузов суммарный момент слева равен $2P \cdot 0{,}10 + P \cdot 0{,}15$, где $P$ — сила тяжести одного груза.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Измерьте динамометром силу $F$ на правом плече и запишите $F = (F_\text{изм} \pm 0{,}1)\ \text{Н}$. При $l = (0{,}100 \pm 0{,}002)\ \text{м}$ момент равен $M = F_\text{изм} \cdot 0{,}100\ \text{Н·м}$.