☰ Содержание · Физика

Опыт с рычагом. Простые механизмы

Уроки 34–35 · 2 урока · Н. Ш. Турдиев. Физика, 6 класс, 3-е переработанное издание. Издательство «Нисо Полиграф», Ташкент, 2017
34

Лабораторная работа. Условие равновесия рычага

Учебник, с. 89
ЦельПроверь опытом условие равновесия рычага: покажи, что F₁ · l₁ = F₂ · l₂, используя плечи и грузы.
Новые слова
линейка-рычаг · richag-chizg‘ichгрузы · yuk (toshlar)длина плеча · yelka uzunligiтаблица измерений · o‘lchash jadvali
Объяснение

Тебе понадобятся: линейка, уравновешенная на опоре (рычаг), набор одинаковых грузов (например, по 50 г), нитка и динамометр. Положи линейку на опору и добейся, чтобы она была горизонтальна. Подвесь несколько грузов на левое плечо, а на правое подвесь грузы так, чтобы линейка снова осталась в горизонтальном равновесии. Измерь каждое плечо — от опоры до точки, где висят грузы — линейкой и найди вес грузов по F = m · g. Затем вычисли F₁ · l₁ и F₂ · l₂ и сравни: они примерно равны, а любая разница — погрешность измерения (трение, масса линейки, трудность точного уравновешивания). Повтори опыт с 3–4 разными плечами и грузами и запиши результаты в таблицу. Вывод: чем меньше сила, тем длиннее должно быть её плечо.

Примеры
Левое плечо l₁ = 20 см, F₁ = 3 Н; если правое плечо l₂ = 15 см, то F₂ = 3 · 20 : 15 = 4 Н.
Результаты: F₁l₁ = 0.6 Н·м и F₂l₂ = 0.59 Н·м — почти равны, небольшая разница — погрешность измерения.
Работа в классе

Лабораторная работа (в парах): уравновесь рычаг и проведи опыт с 3 разными грузами и плечами, заполняя таблицу: «F₁, l₁, F₁·l₁, F₂, l₂, F₂·l₂». Безопасность: не роняй грузы на ноги, используй пластиковую, а не стеклянную опору и держи пальцы подальше от места между опорой и линейкой.

Упражнения
1
Какие величины равны, когда рычаг в равновесии?
2
Один груз 50 г — это F = 0.5 Н (g = 10). Четыре груза висят на расстоянии 10 см слева. Сколько грузов на расстоянии 5 см справа уравновесят их?
3
F₁ = 2 Н, l₁ = 30 см. Если F₂ = 3 Н, чему равно l₂ в см?
4
Почему F₁l₁ и F₂l₂ могут получиться не точно равными?