Сложение и разложение параллельных сил

Задание 12. Продемонстрируйте сложение двух параллельных и одинаково направленных сил.

Оборудование: металлическая двутавровая балка с делениями, демонстрационные динамометры, набор грузов, штативы.

Положите металлическую двутавровую балку с делениями на два закрепленные в штативах демонстрационные динамометра (рис. 30). Установите показания динамометров на ноль. Поставьте на балку две гири различного веса в местах ее опоры на динамометры. Измерьте расстояния между ними и отметьте показания динамометров. Снимите обе гири и установите на балку одну гирю, равную сумме весов обеих гирь в таком месте, чтобы сохранились показания динамометров. Измерьте расстояния от места установки гири до динамометров и, пользуясь данными опыта, подтвердите основной вывод о величине, направлении и точке приложения равнодействующей. Грузы с по 100 г лучше подвешивать к крючкам динамометров снизу, а не класть сверху на балку.

Сформулируйте экспериментальную задачу для учащихся.

Рис. 30.

Задание 13. Продемонстрируйте разложение силы на два заданных параллельных направления.

Оборудование: металлическая двутавровая балка с делениями, демонстрационные динамометры, набор грузов, штативы.

Ход работы – обратный изложенному в задании 12. Введите понятие реакции опор балки.

Сформулируйте экспериментальную задачу для учащихся.

Задание 14. Определите равнодействующую двух аппараллельных сил (параллельных, направленных в разные стороны).

Рис. 31.

Оборудование: металлическая двутавровая балка с делениями, набор грузов, штативы, блок.

1.Соберите установку, как показано на рис. 31. Груз Р₂ возьмите меньше груза Р₁.Отметьте показания динамометров. Снимите грузы и подбором места установки новой гири, вес которой равен (Р₁–Р₂ ), добейтесь получения тех же показаний динамометров. Измерьте расстояния между точками приложения сил, сделайте вывод.

Примечание. Проследите, чтобы балка была достаточной длины, иначе точка приложения равнодействующей выйдет за пределы балки.

Сформулируйте экспериментальную задачу для учащихся.

Ответьте на вопросы:

1) Для чего показания динамометров приводятся к нулевой отметке после установления на них балки?

2) Почему в опытах с параллельными силами удобнее использовать насадки к динамометрам в виде призм, а не столиков?

26