SU30482A1 - Прибор дл нагл дного построени моментов силы относительно точки и относительно оси - Google Patents

Description

Предлагаемый прибор имеет целью облегчить усвоение основ теоретической механи(и, св занных с пространственными представлени ми, путем нагл дного построени , что вектор, изображающий линейный момент силы относительно точ ки, перпендикул рен к плоскости, проход п|ей через точку и силу, и при движении точки по оси мен етс  направление и величина этого вектора, при чем проекци  вектора на ось представл ет линейный момент силы относительно оси (Lz), т.-е. LZ L cos (Z,, Lz).

На чертеже фиг. 1 изображает передний вид прибора; фиг. 2-вид его сверку и фиг. 3-его боковой вид.

Прибор имеет следующее устройство. На доске / укреплены три перпендикул рных к ней стержн  2, 3 к 4. На стержн х 2 и 3 укреплены три стрелки 5, б 7. Стрелка 5 представл ет силу F, могущую вращать тело вокруг оси Z, представленной стержнем 4. Стрелка 6 изображает проекцию силы F на плоскость, перпе ндику ){ рную к оси, а стрелка 7-проекцию силы F на направление оси. От концов стрелки 5 отход т раздвижные проволоки (5, 8 и Р, Р , соедин ющиес  у стержн  и образующие со стрелкой 5 тре364

угольник, в вершине этого треугольника7 О (у стержн  4) проволоки 8 и 9 заканчиваютс  стрелкой 77, расположенной перпендикул рно к плоскости треугольника 5, 8, 9. Благодар  тому, что проволоки 8, 8 и 9, 9 раздвижные, точка 7f может быть передвигаема вдоль оси 4, при чем стрелка 7 7 сохран ет перпендику. рность к плоскости треугольника 5,8, 9. Эта стрелка изображает в условном масштабе линейный момент (L) силы F относительно основани  оси 4 (при положении точки 10 внизу оси). От той же точки W отходит втора  стрелка 72, представл ю-ща с  в том же масштабе линейный момент силы F относительно оси z (Lz}. Размеры стрелок 11 к 12 таковы, что при положении точки 10 у основании стержн  4 концы их лежат на одном уровне, т.-е. стрелка 72 есть проекци  стрелки 77 на ось. Нижний конец стрелки 72 соединен шарнирно с точкой JO (началом стрелки 77). а верхний-с помощью кольца 73 св зан с осью 4, что дает возможность этой стрелке свободно перемещатьс  вдоль оси 4. Устройство прибора дает возможность укорачивать стороны 8, 8 и Р, Р и таким образом перемещать вершину 70 треугольника вдоль оси, другими словами, демонстрировать линейные моменты силы F относительн© различных точки Оси. При этом момент силы относительно оси (стрелка 12) сохран ет свою величину, момент же силы относительно точек, лежащей на оси (стрелка II), должен уменьшатьс  таким образом, что проекци  его на ось должна сохран ть посто нную величину. Это укорочение вектора , &а приборе может быть осуществлено в следующих-трех вариантах: 1) от конца стрелки 12 отводитс  горизонтальна  проволочка 14, отрезывающа  на стрелке /7 все меньшие отрезки, если передвигать точки 10 вверх и смотреть паралелльно плоскости7; 2) проволочка 14 укрепл етс - на стрелке 12 таким образом, чтобы она тиогла поворачиватьс  вокруг стрелки 12; если ее при этом соединить со стрелкой // с помощью кольца, могущего двигатьс  как по. стрелке 77, так и по проволочке 14, то при подъеме точки 70, проволочка 14 будет указывать уменьшение вектора Z, и 3) стрелка 7/ делаетс  в виде металлической трубочкр, припа нной к проволокам 8 к9 под углом к обоим; влрубочку входитиеталлический стерженек, к верхнему кон.цу которого припа на стрелка, заканчи вающа с  кольцевой петлей; петл  надеваетс  на горизонтальную проволочку Ы,. сделанную как в варианте втором. Таким

образом, щ№ двг женик: точки / по оси стёрж ек вдвигаетс  в трубочку, и век .fbp L укорачивае-ш .

Пред-мет и3об ретен;и) . 1. Прибор дл  нагл дного построени  моментов силы относительно точке и относительно оси, отл  амщинс  применением установленных перпендикул рно к доске 7 трех стержней 2, 4 различной длины,. из. коиж стер1мни 3 соединены стрелкой 5, изображающей равводействующую горизошгальнэй- силъ 6 и вертикальной .Еилы Я концш какэвой стрелки 5 соедийены роздвии ными- проволоками 8-8 и: «г основание 10 е релки 12, свободно перемещаемой: вдоль етержн  4 на кол)ЕЦ}ах .5 и изображающей момент «ил-ьв 5 сквносительно оси 4, в то врем  каж. момент той же силы относительно точки;,, лежащей на оси 4 (например ючки 1-0),. изображаетс  стрелкой 1, парпевдукул раой к плоскости , образуе лой перегекаюшимис  пр м ми 8, .

2. Лрш прибора по. а-.. 1 в§)име-4№ние горизонта .«ой сзре.лка /4 згстаиовланной .поворот о на конце етрелки 12 и служащей д.(  еравгзва   велич-вны моментов силы 5 относигвльно оси 4 к «ивосительно как 1ш1-лшба -sofosss xsusas УЧА той .

.

фиг.2

5

1 фиг.5