振り子は一対の力の影響下で平衡状態にあります

まず、データを定義しましょう。振り子は 2 対の力の作用下で平衡状態にあります。最初の力のペアにはモーメント M = 0.5 N*m があり、2 番目の力のペアは重量 G と支持反力 R によって形成されます。値は既知です: G = 10 N、距離 l = 0.1 m振り子のたわみの角度 f の値を度単位で求める必要があります。

この問題を解決するには、振り子の平衡条件を使用します。つまり、振り子に作用する力のモーメントの合計はゼロに等しくなければなりません。

最初の力のペアのモーメントは M = 0.5 N に等しいm. 2 番目の力のペアのモーメントは、振り子が平衡状態にあることを考慮して求めることができます: 重りのモーメントは支持反力のモーメントに等しい、つまり G * l = R * l。これは、2 番目の力のペアのモーメントが G * l = 10 N * 0.1 m = 1 N に等しいことを意味します。メートル。

したがって、力のモーメントの合計は M + G * l = 0.5 N に等しくなります。m+1Nm = 1.5 N*m。

角度 φ の値を求めるには、力のモーメントの公式 M = F * l * sin(φ) を使用します。ここで、F は力、l は力の作用点からの距離です。回転軸に対する角度、sin(φ) は角度偏差の正弦です。

この公式を使用すると、振り子の偏向角を求めることができます: sin(ф) = M / (F * l) = 1.5 Nm / (G * l) = 1.5Nm / (10 N * 0.1 m) = 1.5 ラジアンしたがって、振り子の偏向角は、φ = 1.5 rad * 180/π ≈ 85.94 度になります。

したがって、振り子の偏向角の値は約 85.94 度になります。

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このデジタル製品は、2 対の力の影響下で平衡状態にある振り子を記述する、物理的なトピックに関する興味深い問題です。最初の力のペアにはモーメント M = 0.5 N*m があり、2 番目の力のペアは重量 G と支持反力 R によって形成されます。値は既知です: G = 10 N、距離 l = 0.1 m振り子のたわみの角度 f の値を度単位で求める必要があります。

この問題は振り子の平衡条件を使用します。つまり、振り子に作用する力のモーメントの合計はゼロに等しくなければなりません。最初の対の力のモーメントは M = 0.5 Nm に等しくなります。 2 番目の力のペアのモーメントは、振り子が平衡状態にあることを考慮して求めることができます。おもりのモーメントは支持反力のモーメントに等しい、つまり G * l = R * l です。これは、2 番目の力のペアのモーメントが G * l = 10 N * 0.1 m = 1 Nm に等しいことを意味します。したがって、力のモーメントの合計は、M + G * l = 0.5 Nm + 1 Nm = 1.5 N*m に等しくなります。

振り子の偏向角 φ の値を度単位で求めるには、力のモーメントの公式 M = F * l * sin(φ) が使用されます。ここで、F は力、l は力の作用点からの距離です。回転軸にかかる力、sin(φ) は角度偏差の正弦です。この公式を使用すると、振り子の偏向角を求めることができます: sin(ф) = M / (F * l) = 1.5 Nm / (G * l) = 1.5 Nm / (10 N * 0.1 m) = 1 。 5ラド。したがって、振り子の偏向角は、φ = 1.5 rad * 180/π ≈ 85.94 度になります。

解答に使用する公式や法則はすべて問題内に記載されており、計算式と答えの導出も示されています。タスクを含むファイルは美しい HTML 形式でデザインされているため、資料を読んだり学習したり、必要な情報を簡単に見つけたりするのに便利です。このデジタル製品を購入すると、物理分野の知識を高めるだけでなく、材料の美しく便利なデザインを楽しむ機会も得られます。

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この製品は、一対の力の作用下で平衡状態にある振り子に関する問題 11209 の解決策を説明したものです。

問題の条件によれば、振り子は 2 つの力のペアの作用下で平衡状態にあります。最初のペアの力はモーメント M = 0.5 N*m を生成し、2 番目のペアの力は重さ G = によって形成されます。 10 N とサポート反応 R.

タスクは、距離 l = 0.1 m を含む、指定されたパラメーターに対する振り子の偏向角 φ の値を度単位で見つけることです。

この問題を解決するには、振り子と力の平衡に関する力学の法則と公式を使用する必要があります。角度 φ を求める計算式は、問題を解く各ステップで導出されます。

問題の解き方や、解き方に使用する公式についてご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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