Учебник MAXIMUM Education

Интернет-энциклопедия по школьным предметам от Maximum Education. Учебник поможет решить домашнее задание, подготовиться к контрольной и вспомнить прошлые темы.

11 класс
Физика

Статика

Момент силы относительно какой-то точки — это произведение силы на плечо этой силы.

M = FL, где

M ― момент силы [Hм]

F ― сила [H]

L ― плечо силы [м]

Плечо силы ― это кратчайшее расстояние (перпендикуляр) от точки, относительно которой определяется момент, до вектора силы.

Если такой перпендикуляр невозможно провести, через силу проводится линия действия силы – прямая, совпадающая с вектором силы, цель которой – удлинить вектор, чтобы к нему можно было провести перпендикуляр от точки вращения.

Условие равновесия

Для того, чтобы система находилась в равновесии, должна равняться нулю векторная сумма всех сил и алгебраическая сумма моментов этих сил.

\(\sum_{}^{}\overrightarrow{F} = 0\);

\(\sum_{}^{}М = 0\).

Иными словами, сумма моментов, вращающих по часовой стрелке, должна равняться сумме моментов, вращающих против часовой стрелки.

Стоит помнить, что, если сам рычаг (то есть вращающийся элемент) имеет массу, он имеет и момент своей силы тяжести, которая направлена их его центра тяжести. Центр тяжести всех рычагов на экзамене совпадает с геометрическим центром рычага.

Гидростатика

Давление — физическая величина, равная силе, действующей на поверхность, делённой на площадь этой поверхности.

\(p = \frac{F}{S}\), где

р ― давление [Па]

F ― сила [H]

S ― площадь [м2]

Закон Паскаля: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

Давление столба жидкости на дно сосуда:

\(P = \rho gh\), где

Р — давление столба жидкости на дно [Па],

ρ — плотность жидкости [кг/м3],

g — ускорение свободного падения [м/с2]

h — высота столба жидкости [м].

Аналогичным образом можно найти среднее давление столба жидкости на стенку сосуда: \(P = \frac{\text{ρgh}}{2}\)

Принцип сообщающихся сосудов:

Если сосуды с одинаковой жидкостью соединены, уровни жидкости в них также одинаковы.

Если жидкость в сосудах разная, после соединения сосудов уровни жидкости в них перераспределятся так, чтобы давление в каждом сосуде было одинаково.

Принцип гидравлической машины (пресса):

Объем, вытесненный из одного колена машины, полностью переходит в другое колено:

\(S_{1}h_{1} = S_{2}h_{2}\), где

S1 — площадь малого поршня [м2],

h1 — ход малого поршня [м],

S2 — площадь большого поршня [м2],

H2 — ход большого поршня [м].

Закон Архимеда: на тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила F = ρgV, где

F ― сила Архимеда [H]

ρ — плотность жидкости или газа [кг/м3]

g — ускорение свободного падения [м/с2]

V — объём погружённой части тела [м3]