Когда два мальчика растягивают динамометр, каждый прикладывая силу 20 Н, возникает вопрос о том, как суммируются эти силы и какое показание будет на шкале динамометра.
Динамометр – это прибор для измерения силы. Он работает по принципу деформации упругого элемента, который калибруется таким образом, чтобы соответствовать определённой величине силы.
В данном случае важно понимать, как силы взаимодействуют. Если каждый мальчик прикладывает силу 20 Н, но делает это с противоположных сторон, силы направлены друг на друга.
Поскольку динамометр измеряет силу натяжения, возникающую в результате приложения внешних сил, его показание будет зависеть от силы, приложенной к его концам.
Суммирование сил: Если два мальчика тянут динамометр с противоположных сторон, каждую сторону тянут с силой 20 Н. В этом случае, силы не суммируются как векторные, а рассматриваются как усиливающие натяжение устройства. Поэтому динамометр покажет 20 Н. Это объясняется тем, что для создания равновесного состояния каждая сторона динамометра должна сопротивляться приложенной силе 20 Н.
Принцип действия динамометра: Динамометр измеряет силу, приложенную к каждому из его концов относительно центра. В данном случае, когда каждый мальчик тянет с силой 20 Н, динамометр испытывает эту силу с каждой стороны, и его показание будет 20 Н, а не 40 Н.
Пример для наглядности: Представьте, что вы держите пружину в руках и тянете её с одной стороны с силой 20 Н, а ваш друг тянет с другой стороны с такой же силой. Пружина удлинится до определённого состояния равновесия. Динамометр в этом случае покажет силу, приложенную к каждой стороне, что будет равно 20 Н.
Таким образом, когда два мальчика тянут динамометр с силой 20 Н каждый, показание динамометра будет 20 Н, а не 40 Н. Это происходит из-за того, что динамометр измеряет силу натяжения, создаваемую приложенными силами, а не их арифметическую сумму.