Рычаг находится в равновесии, если плечи сил обратно пропорциональны значением сил, которые действуют на него

Момент силы. Условия равновесия твердого тела.

Постулаты Архимеда

Плечом l силы называют кратчайшее расстояние от оси вращения к линии действия этой силы (перпендикуляр, опущенный из оси вращения к линии действия силы) ( рис.1).

Рисунок 1. Плечо силы

Действие огромного количества механизмов, машин основывается на учении о равновесии тел.

Постулаты Архимеда - фундамент статики ( рис.2):

Рисунок 2. Постулаты Архимеда

1) одинаковые грузы, прилагаемые к одинаковым плечам рычага, уравновешиваются (рис 2. а);

2) одинаковые грузы, прилагаемые к неодинаковым плечам рычага, не находятся в равновесии; груз, прилагаемый по более длинное плечо, падает вниз (рис 2. б)

3) если грузы, подвешенные к любым плечам рычага, находятся в равновесии и если к одному из грузов что-либо прибавить, равновесие нарушится, и он будет падать вниз (рис 2. в);

4) так же, если один груз уменьшить, то равновесие нарушится, и тогда другой груз будет падать вниз (рис 2. г).

Условия равновесие рычага

Рычаг находится в равновесии, если плечи сил обратно пропорциональны значением сил, которые действуют на него

Из этих положений Архимед сделал вывод, что любые грузы находятся в равновесии, когда плечи рычага обратно пропорциональны массам грузов:

Равновесие – состояние тела, за которого в рассматриваемой системе отсчета отсутствуют перемещения любых его точек под действием прилагаемых к нему сил.

Момент силы относительно любой оси равняется произведению модуля силы на ее плечо: M=Fl

Момент силы считается положительным, если прилагаемая к телу сила пытается повернуть его вокруг оси по часовой стрелке, и отрицательным, если это действие противоположно.

Для равновесия тел необходимо выполнение двух условий: 1) геометрическая сумма прилагаемых к телу сил должна равняться нулю ; 2) алгебраическая сумма моментов сил, прилагаемых к телу относительно любой неподвижной оси, равняться нулю: