Применение закона Архимеда
Лекция 4
ЭЛЕМЕНТЫ СТАТИКИ
Статика – _____
Равновесием тела называют такое состояние, при котором _________________________
______________________
Различают три вида равновесия твердого тела:________________________________ ___________
Равновесие называется устойчивым, ___________________________________________ ________________________
Пример - ______________________
Равновесие называется неустойчивым, ____________________________________ __________________________________________________Пример - ______________________
Равновесие называется безразличным, __________ ___________________________ _____________________ Пример - ______________________
Положение центра масс тела при равновесии
При устойчивом равновесии центр масс
тела располагается ____________________
Пример: _____________________________ _____________________________________ _____________________________________ _____________________________________ _____________________________________
Если центр масс расположен __________________________________________________
Если центр масс расположен __________________________________________________ ___________
Особым случаем равновесия является равновесие тела на опоре. В этом случае упругая сила опоры приложена не к одной точке, а распределена по основанию тела. Тело находится в равновесии, если ________________________________________________ ________________________________________________________________________
Условие равновесия вращающихся тел:
___________ ______________________
Моментом силы называется ___________________________________________________ ___________
Плечо силы – _______________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________
Момент силы – _____________________________________________________________ _____________
Условие равновесия вращающихся тел
Тело, имеющее ось вращения, находится в равновесии, если выполняется ___________
___________
_________________________________
___________
Определение положения центра масс
Координата центра масс системы тел определяется я уравнением
______________________________________________
где mi – ______________________________________________________________ ____ xi- _______
Пример решения задач: определить положение центра масс двух шаров, закрепленных на невесомом стержне так, как показано на рисунке. Массы шаров 3 кг и 2 кг, расстояние между их центрами 50 см.
Дано Решение
_______________
_______________
________________
__________________ ____________________________________
_____________________________________
______________________________________
____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
Ответ х=
ГИДРОСТАТИКА
Определения и законы
Давление – _________________________________________________________________ _________________________________
_______________________________________
Единица измерения давления _________________________________________________ Внесистемные единицы давления: _____________________________________________ _________________________________
Гидростатическое давление -________________________________________________ _________________________________
Гидростатическое давление зависит ___________________________________________ ___________
Закон Паскаля: ____________________________________________
Закон Архимеда:
___________ _________________________________
___________________________________________________
где ρ – ________________________________________________________
V – ______________________________________________________________
Применение закона Паскаля
Закон сообщающихся сосудов
В сообщающиеся сосуды налиты две
разные жидкости с плотностями ρ1 и ρ2.
На жидкость могут действовать внешние силы, оказывая давления p1 и p2 .
Рассмотрим малый элемент жидкости в нижней части сосудов. Жидкость в сосудах находится в равновесии, _____________________________________________________ _________________________________
Условие равновесия неоднородной жидкости
___________________________________________
Если внешние давления равны друг другу______________, условие становится проще
___________________________________________
условие равновесия неоднородной жидкости при равенстве внешних давлений.
Если обе части сосуда заполнены одной и той же жидкостью (однородная жидкость), равны плотности ________________________________ ________________________________ ______________________________________ ______________________________________ ________________________________________________
_____________________________
Закон сообщающихся сосудов_______________________________________________ ____________________________________________
Гидравлическая машина (пресс, подъемник)
Основные части гидравлической машины _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ ___________________________________________________________________ ______________________
Задачи для самостоятельной работы
Задача 1 Большой поршень гидравлической машины поднимает груз массой
М=400 кг. При этом на малый поршень действует сила F = 160 Н. На какое расстояние h опустится малый поршень, если большой поднимается на высоту H = 5 см?
Задача 2 Малый поршень гидравлической машины имеет площадь S1 = 2 см2 , а большой - площадь S2 = 150 см2. К малому поршню приложена сила F = 60 Н. На какую высоту H поднимется большой поршень, если малый поршень опустится на расстояние h= 30см?
Применение закона Архимеда
Условие плавания тел
Рассмотрим тело, частично или полностью погруженное в жидкость или газ.
Ведем обозначения:
ρт - _________________________
ρж - __________________________
Vп – ______________________________________________
V0 - ______________________________________________
Рассмотрим три случая:
1. Тело плавает, не полностью погрузившись в жидкость______________________
Тело находится в равновесии, поэтому _________________________________________ ___________ ___________
________________________________________
________________________________________
Учитывая, что___________________________________________ ________ ______ ___________
________________________________________
Вывод: Тело плавает на поверхности жидкости,_______________________________ ____________________________________________