Блог

Решаем задания по статике
07.10.2021
00:32

Решаем задания по статике

Статикой называется раздел механики, изучающий равновесие механических систем при воздействии сил и моментов. В статье разберем законы статики, приведем основные формулы. 

Условия равновесия

Статика в физике рассматривает абсолютно твердые тела — тела с постоянным расстоянием между любыми двумя точками. В природе они невозможны, однако для упрощения статика сводится к изучению исключительно данных объектов. Статика изучает равновесие тела, то есть состояние механической системы, сохраняющей неподвижность относительно выбранной системы отсчета. 

Первое условие равновесия: твердое тело приобретает состояние покоя, состояние равномерного прямолинейного движения, если геометрическая сумма сил, приложенных к объекту, равна нулю. Рассмотрим рисунок. На объект действуют F1, F2, F3, их можно разложить на дополнительные равнодействующие силы. Условие равновесия следующее: 

F1 + F12 + F13 + F2 + F21 + F23 + F3 + F31 + F32 = 0

F1 + F2 + F3 = 0

Второе условие равновесия: тело приобретает состояние покоя, состояние равномерного прямолинейного движения, когда сумма моментов сил, влияющих на тело по выбранной оси, равна нулю. Момент — модуль силы, умноженный на плечо. Плечом называют наиболее короткое расстояние, проведенное от оси вращения до линии действия. Например, рисунок отражает момент F1, равный F1 • OC, момент F2, равный F2 • OB. Момент обозначается буквой M, закон записывается M1 + M2 + M3 +... = 0.

Последний закон статики: объект, обладающий площадью опоры, сохраняет покой, когда линия действия силы тяжести проходит через площадь опоры. Левый рисунок отражает данную ситуацию, тело приобрело состояние покоя. На правом наблюдается расстояние между линией опоры и линией действия силы тяжести — объект приходит во вращение. 

Задача

Решим задачу на статику из ЕГЭ по физике

Условие. Груз, подвешенный на треугольном кронштейне АВС, весит 40 кг. АВ = 0,5 м, угол между АВ и ВС равен 45°. Чему равен момент силы тяжести, проходящий через точку В?

Решение. Помним, момент — показатель, равный произведению модуля на плечо. Внимательно изучим рисунок. 

Сила тяжести направлена вниз. Плечо — расстояние от точки до линии действия. Получается, им является сторона АС. Поскольку по рисунку один угол прямой, а другой равен 45°, понимаем: треугольник равнобедренный, АС = АВ.

Модуль определяем, используя формулу F = mg = 40 • 10 = 400 Н. Далее ищем момент: M = F • AC = 400 • 0,5 = 200 Н.

Ответ: 200 Н. 

Разобрали тему «Статика» по физике, примеры решения задач. Дополнительно выполнять задания можно на курсах «Уникум» Российского университета дружбы народов. Их преимущества: 

  • возможность посещать онлайн-вебинары;
  • доступ к учебному порталу Unikum с полезными материалами, тестами;
  • скидка на первый год обучения поступающим на коммерческое отделение. 

Содержание данной статьи носит ознакомительный характер. Для подготовки к сдаче ЕГЭ пользуйтесь дополнительными источниками информации! 

Все мероприятия

05.05.2022
18:35
На какие специальности можно поступить с ЕГЭ по английскому?
Изучаем направления, доступные для сдающих иностранный язык
Читать далее
05.05.2022
14:26
Куда поступать с ЕГЭ по химии?
Сдав ЕГЭ по химии, можно поступить не только на медицинские специальности. В статье разберем все воз...
Читать далее
24.04.2022
11:01
Подготовка к ЕГЭ при вузе
Отвечаем на вопросы о подготовке к ЕГЭ в центре «Уникум» РУДН
Читать далее
23.04.2022
19:20
ТОП-5 причин выбрать курсы подготовки к ЕГЭ в центре «Уникум»
Почему школьники выбирают учебу в «Уникуме»? Расскажем в статье!
Читать далее
22.04.2022
16:16
Как выбрать медицинскую профессию?
Медицина — обширное направление, и выбрать конкретную специальность непросто. В статье рассказываем,...
Читать далее
19.04.2022
19:44
Куда можно поступить с обществознанием?
Перечислим профессии, на которые можно поступить с ЕГЭ по обществознанию
Читать далее