Перед вами сообщающиеся сосуды. Жидкость в них однородная, поэтому её свободные поверхности находятся на одном уровне. Площади поперечных сечений сосудов разные. Площадь левого сосуда обозначим S1, а правого – S2. Поместим в сосуды поршни. Они вплотную прилегают к стенкам сосудов, поэтому площади S1 и S2 равны соответствующим площадям поршней. Надавим на левый…
Урок 42. Действие жидкости и газа на погружённое в них тело. Закон Архимеда
Перед вами какое-то тело. Взвесим его на динамометре. Его вес оказался равен 1 Н. В данный момент, на тело действуют 2 силы, уравновешивающие друг друга – сила тяжести и сила упругости. Силу упругости, в данном случае, обозначим просто F. Так как силы уравновешивают друг друга, F = Fтяж = 1 Н. Погрузим…
Урок 43. Плавание тел
Когда тело находится в воде, на него действует сила Архимеда и сила тяжести. Сила тяжести равна произведению массы тела и ускорения свободного падения. Массу можно представить как плотность ρ тела, умноженную на объём V тела, тогда получим Fтяж = ρt· Vt·g. Сила Архимеда равна произведению плотности жидкости, ускорению свободного падения и объёма погружённой…
Урок 44. Плавание судов
На предыдущем уроке говорилось, что если плотность тела больше, чем плотность жидкости, то тело будет тонуть. Корабли сделаны из стали. Её плотность 7 800 кг/м3. Плотность воды 1000 кг/м3. Получается плотность стали почти в 8 раз больше плотности воды. Тем не менее, корабли плавают на поверхности. Чтобы понять, как это происходит, проведём…
Урок 45. Воздухоплавание
Перед вами тело, представляющее из себя оболочку, внутри которой находится газ менее плотный, чем воздух. Тело находится в атмосфере Земли. На него действуют следующие силы. Сила тяжести оболочки. Сила тяжести газа. Сила Архимеда, которая действует на газ со стороны воздуха. Предположим, что сумма сил тяжести меньше силы Архимеда. Если это так, то это…
Урок 46. Механическая работа
Рассмотрим разные ситуации с телом. В первой ситуации оно неподвижно висит на нити. При этом на него действует сила упругости нити. Назовём её F. Рассмотрим вторую ситуацию. Тело движется в космосе на таком расстоянии от других тел, что силами их притяжения можно пренебречь. На него не действует никакая сила, значит можно записать,…
Урок 47. Мощность
Перед вами 2 стопки книг по 5 книг в каждой. Массы обеих стопок одинаковы. Поднимем по очереди книги из первой стопки. Теперь вся первая стопка поднялась на высоту h. Подъём всех книг занял 5 секунд. Теперь поднимем вторую стопку на ту же высоту h, но будем поднимать не каждую книгу по отдельности,…
Урок 48. Простые механизмы. Рычаг
Примером простого механизма может служить домкрат. Обычный человек не в состоянии приподнять часть автомобиля на высоту, необходимую для замены колеса. А с помощью домкрата это можно сделать без особых усилий. Ведь он позволяет, приложив меньшую силу в одном месте, получить большую силу в другом месте. Некоторые другие простые механизмы наоборот позволяют, приложив…
Урок 49. Момент силы
Перед вами рычаг и условие его равновесия. Это условие имеет ограниченные возможности. Оно подразумевает, что на рычаг действует всего 2 силы. Чтобы находить условие равновесия для любого количества сил, действующих на рычаг, применяется физическая величина под названием момент силы. По свойству пропорции, условие равновесия можно переписать следующим образом: F1·l1 =…
Урок 50. Блоки
Как было сказано в одном из предыдущих уроков, блок — это разновидность рычага. Он представляет из себя колёсико, в торце которого сделана канавка. В канавке пропускают нитку, верёвку, трос или цепь. Колесико имеет отверстие в середине и нанизано на ось. Если ось закреплена и при подъёме грузов не поднимается и не опускается,…