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 m_i – ______________________________________________________________ ____ x_i- _______________________________________________________________________

 

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 – ________________________________________________________

V – ______________________________________________________________

 

Применение закона Паскаля

Закон сообщающихся сосудов

В сообщающиеся сосуды налиты две

разные жидкости с плотностями ₁ и ₂.

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:

_т - _________________________

_ж - __________________________

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,_______________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________