Конспект по физике 7 класс "Пёрышкин" параграф 62

РАВЕНСТВО РАБОТ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРОСТЫХ МЕХАНИЗМОВ. «золотое правило» механики

Уравновесив на рычаге две какие-нибудь разные по модулю силы F1 и F2, приводят рычаг в движение. При этом оказывается, что за одно и то же время точка приложения меньшей силы F2 проходит больший путь s2, а точка приложения большей силы F1 меньший путь S1. Измерив эти пути и модули сил, находят, что пути, пройденные точками приложения сил на рычаге, обратно пропорциональны силам:

s1/s2 = F2/F1

Таким образом, действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в силе, но при этом во столько же раз проигрываем в пути.

Произведение силы F на путь s есть работа. Работы совершаемые силами, приложенными к рычагу, равны друг другу:

F1s1=F2s2, т.е. A1=A2.

Итак, при использовании рычага выигрыша не получают.

Пути, проходимые точками приложения сил F1 и F2 одинаковы, одинаковы и силы, а значит, одинаковы и работы.

Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h, необходимо конец верёвки, к которому прикреплён динамометр, переместить на высоту 2h.

Таким образом, получая выигрыш в силе в 2 раза, проигрывают в 2 раза в пути, следовательно, и подвижный блок не даёт выигрыша в работе.

Мгновенная практика показала, что ни один из механизмов не даёт выигрыша в работе.

Ещё древним учёным было известно правило, применяемое ко всем механизмам:

Это правило назвали «золотым правилом» механики.