734. Как легче резать ножницами картон: помещая его ближе к концам ножниц или располагая ближе к их середине?

Источник:

Решебник к сборнику задач по физике для 7-9 классов Лукашик В.И. Иванова Е.В Решебник по физике за 7, 8, 9 класс (Лукашик В.И. Иванова Е.В, 2006 год),
задача №734
к главе «IV. РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ. ЭНЕРГИЯ. 28(29). Рычаги».

Все задачи >

№734, Как уже говорилось в предыдущей задаче, работу ножниц можно описать, представляя их в виде двух рычагов, скрепленных на общей оси вращения. Ручки ножниц (одно плечо) имеют фиксированную длину. Второе плечо этих рычагов — переменное. Оно равно расстоянию от оси ножниц до точки резания. Именно в этом месте приложена сила сопротивления разрезаемого материала. Во время резания рычаги находятся как бы в равновесии. То есть момент силы давления со стороны руки равен или превосходит момент силы сопротивления материала. По мере резания момент силы сопротивления (она постоянна) увеличивается за счет увеличения плеча (точка резания перемещается от оси ножниц к концам лезвий). Соответственно должен увеличиваться и момент силы давления руки. Но он может увеличиваться только за счет увеличения величины силы (плечо постоянно). Поэтому наименьшую силу нужно прикладывать, когда картон расположен ближе к середине, а не к концам ножниц.

Наверх