Правило моментів

Умовою рівноваги важеля F1 / F2 = l2 / l1 можна користуватися, якщо до важеля прикладені тільки дві сили.

А яке умова рівноваги важеля у випадку, коли до важеля прикладено декілька сил?

Щоб знайти цю умову, перепишемо рівність F1 / F2 = l2 / l1 у вигляді F1l1 = F2l2. Тепер величини, що характеризують силу, що прагне обертати важіль в одному напрямку, знаходяться в одній частині рівності, а величини, що характеризують силу, що прагне обертати важіль у протилежному напрямку, – в іншій частині рівності.

Твір модуля сили на її плече називають моментом сили: М = FI. Момент першої сили M1 = F1l1 а момент другої сили М2 = F2l2. Тому умова F1l1 = F2l2 можна переписати тепер у вигляді М1 = М2.

З використанням поняття моменту сили умова рівноваги важеля можна сформулювати так: важіль знаходиться в рівновазі, якщо момент сили, яка прагне обертати важіль в одному напрямку, дорівнює моменту сили, яка прагне обертати його в протилежному напрямку.

Досвід і розрахунок показують, що це справедливо і тоді, коли до важеля прикладено декілька сил: важіль знаходиться в рівновазі, якщо сума моментів сил, що прагнуть обертати важіль в одному напрямку, дорівнює сумі моментів сил, що прагнуть обертати його в протилежному напрямку.

Умова рівноваги важеля в такому вигляді називають правилом моментів. Наведемо приклад використання цього правила.

Посилання на основну публікацію