Плечо силы

Pause

Плечо́ си́лы (в механике) — кратчайшее расстояние от данной точки (центра) до линии действия силы, или длина перпендикуляра, опущенного из этой точки на линию действия силы[1].

Плечо силы относительно оси — кратчайшее расстояние от линии действия силы до оси[2].

Физические основы

undefined

Плечо силы обозначается буквой и входит в формулу модуля вектора момента силы :

,

а момент силы определяется как векторное произведение радиус-вектора и силы :

.

Плечо силы в Международной системе единиц (СИ) имеет размерность [метр].

На рисунке показано геометрическое представление плеча силы :

a) Плечо силы равно длине перпендикуляра к линии действия силы, ;

b) Направление действия силы перпендикулярно оси стержня , плечо силы равно ;

c) Сила действует под углом к оси стержня , плечо силы равно ;

d) Если известно расстояние от точки до линии действия силы , то плечо силы равно длине перпендикуляра , .

Понятие плеча силы используется в формулировке правила рычага:

Рычаг находится в равновесии тогда и только тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил:

,

где ,  — силы, действующие на рычаг, а ,  — плечи этих сил, соответственно.

Величина плеча силы используется при расчётах работы простых механизмов — рычага, клина, ворота, блока и наклонной плоскости.

Примечания

  1. ↑ Большая советская энциклопедия в 50-ти томах. — Москва, 1954.
  2. ↑ Путилов К.А. Курс физики: Механика. Акустика. Молекулярная физика. Термодинамика. Учебное пособие. — 11-е изд.. — Москва: ГИФМЛ, 1963.

Литература

  • Ландау Л. Д. Курс общей физики : механика и молекулярная физика. — Москва : Добросвет : Издательство КДУ, 2011.
  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т. 1. Механика. — Москва : Физматлит, 2014.
  • Савельев И. В. Курс общей физики. В 5 томах. Том 1. Механика — Москва : Лань, 2022.

Ссылки

Категории

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Pause