Шешімі: Равновесие рычага
Используя рычаг, три груза, штатив и динамометр, соберите установку для исследования равновесия рычага. Три груза подвесьте слева от оси вращения рычага следующим образом: два груза на расстоянии 16 см и один груз на расстоянии 8 см от оси. Определите момент силы, которую необходимо приложить к правому концу рычага на расстоянии 16 см от оси вращения рычага для того, чтобы он оставался в равновесии в горизонтальном положении. Абсолютная погрешность измерения силы равна ±0,1 Н, абсолютная погрешность измерения расстояния равна ±2 мм.
Шешім по шагам
5 қадамСхема установки должна содержать горизонтальный рычаг, закреплённый на штативе в оси вращения, три груза слева от оси и динамометр, приложенный к правому концу рычага перпендикулярно рычагу.
Момент силы относительно оси вращения рассчитывают как произведение силы на плечо силы.
$$M = Fl$$Расстояние от оси до точки приложения силы равно 16 см, то есть $l = 0{,}160$ м. С учётом погрешности результат измерения расстояния записывают как $l = (0{,}160 \pm 0{,}002)$ м.
Силу, необходимую для равновесия рычага, определяют по показанию динамометра и записывают с учётом погрешности: $F = (F_0 \pm 0{,}1)$ Н.
Момент приложенной силы находят подстановкой результатов измерений в формулу: $M = F_0 \cdot 0{,}160$ Н·м.
M = F_0 \cdot 0{,}160$ Н·м, где $F_0$ — измеренная динамометром сила; численное значение получают по показанию прибора.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют расстояние в сантиметрах вместо метров.
Берут в качестве плеча длину всего рычага, а не расстояние от оси до точки приложения силы.
Не указывают единицы измерения силы, расстояния и момента.
Не учитывают заданные абсолютные погрешности измерений.
Прикладывают силу динамометра не перпендикулярно рычагу.