Урок "Правило моментов"

7 класс

Фронтальный опрос

• Какой простой механизм применялся в Египте при строительстве пирамид?
• Что представляет собой рычаг?
• Что называют плечом силы?
• Какое действие оказывают на рычаг силы?
• В чем состоит правило равновесия рычага?
• Кто установил правило равновесия рычага?

Вопрос!

Когда рычаг будет находиться в равновесии

и при каком условии?

Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил.

Рычаг-линейка применяется для выяснения условий равновесия рычага и проверки правила моментов сил. Может ли данный рычаг находиться в равновесии?

Что такое момент силы?

Качели. Это устройство вы знаете с детства.

Что произойдет, если девочка сядет с краю?

O

5

Что такое момент силы ?

Что нужно сделать, чтобы качели пришли в равновесие?

O

Расчёт момента силы

Момент силы = сила * плечо силы

Плечо силы – это кратчайшее расстояние от линии действия силы до точки опоры .

M = F  l ,

где F – сила, l – плечо силы .

l

О

F - вес

1 Н  м = 1Н  1м

ТИПЫ МОМЕНТОВ СИЛ

Какое действие моменты силы оказывают на рычаг силы?

(Поворачивают его в двух направлениях:

по часовой стрелке и против.)

Два типа моментов сил:

• Момент силы по

часовой стрелке

• Момент силы

против часовой стрелки

ТИПЫ МОМЕНТОВ СИЛ

Два типа моментов сил:

• Момент силы

по часовой стрелке

• Момент силы

против часовой стрелки

O

O

Правило моментов не выполняется.

Почему?

Задача 1

Кот весом в 20Н сидит справа на конце качелей, расстояние между котом и центром опоры равно 3 метра.

Чему равен момент силы, действующей на качели?

_______________________________________________

Решение:

В этом случае кот вызывает момент по часовой стрелке. M = F  l

M = 20  3 = 60 Н  м

O

l = 3м

= 20H

Задача 2

Утка стоит в одном конце качелей, на расстоянии 5м от центра опоры. Найдите момент силы, если вес утки равен 10Н.

_________________________________________________

Решение:

Вес утки вызывает момент против часовой стрелки.

M = F  l

M = 10  5 = 50 Н  м

l = 5м

F = 10Н

l

ВОПРОСЫ: – КАК НАПРАВЛЕНА СИЛА, ДЕЙСТВУЮЩАЯ НА РЫЧАГ? – ГДЕ НАХОДИТСЯ ТОЧКА ОПОРЫ? – КАКОЕ РАССТОЯНИЕ ЯВЛЯЕТСЯ ПЛЕЧОМ СИЛЫ?

F

l

F

l

F

F

l

F

l

13

Вопрос

Сравните действующие силы.

Плечо какой силы больше и почему?

_

F 1

_

F 2

Правило моментов

Рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающий его по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающей его против часовой стрелки.

l 1

l 2

O

_

F 2

_

F 1

Вопрос

Выполняется ли здесь правило моментов? Обоснуйте свой ответ.

1. 2. 3.

Правило моментов

Выполняется ли здесь правило моментов?

l

l

O

Правило моментов не выполняется. Почему?

O

Задача 3

Используя данные рисунка, найдите значение l.

l

6м

6м

l

6м

O

30Н

30Н

10Н

10Н

Подведение итогов урока и краткое знакомство с темой следующего урока путём привлечения компьютерной модели

(CD , Виртуальные лабораторные работы 7-9 класс).

Д/З : § 57, задание 24 (Перышкин А. В., Гутник Е.М. «Физика. 7 класс»).