Баланси и принцип на лостовете

Балансирани маси и принцип на лостовете

Използване лостове

Как Джо Далтън може да вдигне камък, по-тежък от него ?

За да се отговори на този въпрос, се извършва следното сглобяване с части Meccano:

Лентата с отвори (зелена) е балансирана върху ос (червена). Можете да фиксирате месингови парчета с различни маси.

Поради земното привличане, масата на месинговия диск упражнява вертикална сила, насочена надолу. Тази сила се нарича тегло. Тук теглото на диска е това, което дисбалансира отвора вляво:

Получаваме равновесие, като поставим идентичен диск отдясно:

Но ако преместим диска с няколко дупки, балансът се губи. Това показва, че разстоянието между диска и шарнира играе важна роля:

Балансът се възстановява чрез фиксиране на десния диск на същото разстояние като левия от опората:

Можем дори да ги приближим дори, докато разстоянията останат равни (пребройте дупките, за да проверите).

Сега се опитваме да намерим баланса с по-лек обект.

Имайте предвид, че малка маса далеч от опората успява да "победи" по-голяма маса, поставена близо до опората. Това е принципът на мивките: разстоянието усилва ефекта на сила. Разликата в теглото може да се компенсира с по-дълъг лост на лоста.