Տեսություն

Լծակ: Ուժի բազուկ: Լծակի կանոնը
Լծակը  անշարժ  հենարանի շուրջը պտտվելու հնարավորություն  ունեցող պինդ մարմին է։
Լծակը պարզագույն մեխանիզմ է, որը հնարավորություն է տալիս փոքր ուժով հավասարակշռել մեծ ուժին կամ, ինչպես ասում են, ուժի մեջ շահում ստանալ:
Լծակի հավասարակշռության պայմանը սահմանելու համար դիմենք փորձի օգնությանը (տե՛ս նկարը):
 
images (рычаг).jpg
 
 Ամրակալին ամրացնենք լծակ և նրա հենման կետի աջ ու ձախ կողմերում կախենք տարբեր բեռներ  այնպես, որ լծակը գտնվի հավասարակշռության մեջ։ Լծակի վրա ազդող F1 և  F2ուժերը) հավասար կլինեն այդ բեռների կշիռներին։ Փորձը ցույց է տալիս, որ F1 ուժը հավասարակշռում է \(2\) անգամ մեծ, այսինքն` F2\(=\) 2F1  ուժին, եթե \(OA\) հեռավորությունը երկու անգամ գերազանցում է \(OB\) հեռավորությանը։
Հենման  կետից  մինչև  ուժի  ազդման  գիծ  հեռավորությունը  կոչվում  է  ուժի  բազուկ:
 
Ուժի բազուկը գտնելու համար պետք է հենման կետից ուղղահայաց իջեցնել ուժի ազդման գծին: Այդ ուղղահայացի երկարությունն էլ կլինի տվյալ ուժի բազուկը: Նկարում F1 ուժի բազուկը \(OA\) -ն է,  F2  ուժինը՝ \(OB\) -ն: Ստացվեց, որ լծակը գտնվում է հավասարակշռության մեջ, երբ F1 ուժի բազուկը \(2\) անգամ մեծ է իրենից \(2\) անգամ մեծ  F2 ուժի բազկից: Այսպիսի փորձերի հիման վրա էլ դեռևս մ.թ.ա. III դարում հույն գիտնական Արքիմեդը ձևակերպել է լծակի հավասարակշռության պայմանը (լծակի  կանոն).
Լծակը  գտնվում  է  հավասարակշռության մեջ, եթե  նրա  վրա  ազդող  ուժերի  մոդուլները հակադարձ  համեմատական են այդ ուժերի բազուկներին:
Լծակի կանոնը կարելի է գրել բանաձևի տեսքով.  F1F2=l2l1,
որտեղ F1 -ը  և  F2 -ը լծակի վրա ազդող ուժերն են, l1 -ը և l2 -ը՝ այդ ուժերի բազուկները:
Լծակի կանոնն իմանալով՝ կարելի է բացատրել, թե պարզ մեխանիզմի միջոցով ինչպես կարելի է ուժի մեջ շահում ստանալ: Այսպես, եթե լծակի երկար բազկին փոքր ուժ կիրառենք, ապա կարող ենք հավասարակշռել նրա կարճ բազկին կիրառված անհամեմատ ավելի մեծ ուժին:
Լծակի կանոնի այլ ձևակերպում: Ուժի մոմենտ: Մոմենտների կանոնը
 Օգտվելով համեմատության հատկությունից՝ լծակի  կանոնը  գրենք հետևյալ տեսքով.
F1l1=F2l2

Այս հավասարության ձախ մասում գրված է  F1 ուժի և նրա  l1 բազկի արտադրյալը, իսկ աջ մասում՝  F2 ուժի և նրա  l2 բազկի արտադրյալը:
Հեշտ է նկատել, որ եթե ամրակալին ամրացված լծակից կախված աջակողմյան բեռը հանենք, ապա ձախակողմյան բեռը կիջնի ներքև, իսկ լծակը կպտտվի ժամացույցի սլաքի շարժման հակառակ ուղղությամբ: Սա նշանակում է, որ լծակի վրա ազդող ուժերը նրա վրա պտտական ազդեցություն են գործում: Ընդ որում՝  F1 ուժը լծակը պտտում է ժամացույցի սլաքի շարժման հակառակ ուղղությամբ, իսկ F2 ուժը՝ ժամացույցի սլաքի շարժման ուղղությամբ:
Մարմինը պտտող  ուժի  մոդուլի  և  ուժի  բազկի  արտադրյալն  անվանում  են  ուժի  մոմենտ.
 M=Fl,
որտեղ \(M \)-ը ուժի մոմենտն է, \(F  \)-ը՝ ուժի մոդուլը,  \(l\) -ը՝ այդ ուժի բազուկը:
Հաշվի առնելով ուժի մոմենտի  սահմանումը, լծակի կանոնը կարելի է գրել հետևյալ տեսքով.
 M1 \(=\)M2  որտեղ M1 -ը և M2 -ը լծակի վրա ազդող ուժերի մոմենտներն են:
Ուշադրություն
Հետևաբար, լծակի կանոնը կարելի է ձևակերպել նաև այսպես.
լծակը  երկու  ուժերի  ազդեցությամբ գտնվում  է հավասարակշռության մեջ, եթե ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ պտտող ուժի մոմենտը հավասար է հակառակ  ուղղությամբ պտտող ուժի մոմենտին:
Այս կանոնն անվանում են մոմենտների կանոն:
Միավորների ՄՀ -ում ուժի մոմենտի միավորը 1 նյուտոն-մետրն է (1•Նմ):
1 Ն•մ -ը \(1\) մ բազուկ ունեցող \(1\) Ն ուժի առաջացրած մոմենտն է:
Աղբյուրները
Գրոմով Ս.Վ., Ռոդինա Ն. Ա., Խմբագրությամբ՝ Ա. Լ. Մամյանի; Դասագիրք հանրակրթական հաստատությունների 7-րդ դասարանի համար - Եր.։ Անտարես, 2013.- 192 էջ։