Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Как работает рычаг на атомном уровне? Почему мы давим с одного конца поперек стержня сила передается большая(по золотому правилу), а когда вдоль та же самая.?

ФизикаНаука
Кирилл Ввв
  · 2,8 K
Сусанна Казарян, США, Физик  · 1 мар 2017

Всем хорошо известно, что твёрдое тело состоит из атомов. Так как твердое тело по определению единый объект, то это указывает на наличие интенсивных сил притяжения, связывающих атомы воедино, и сил отталкивания, без которых между атомами не было бы промежутков. В результате таких взаимодействий атомы твердого тела частично теряют свои индивидуальные свойства, и именно этим объясняются новые, коллективные свойства системы атомов, которая называется твёрдым телом. Именно коллективные свойства системы атомов приводят к огромной скорости звука в них. В дереве это ~4000 м/сек, a в железе ~5000 м/сек.

Таким образом, как только какая-то сила (напряжение, удар, давление) применяется к одному из концов твердого тела, информация о силе со скоростью звука передается по всему твёрдому телу. Если сила перпендикулярна рычагу, то со скоростью звука (то есть немедленно) всему рычагу передается крутящий момент относительно точки опоры, которая принудительно неподвижна по определению рычага. А золотое правило в этом случае в том, что при равновесии, сумма крутящих моментов равно нулю и рычаг может гордо поддерживать тяжёлый груз при явно меньшей силе на другом конце рычага.

Если же сила направлена вдоль рычага, то момент вращения не возникает (|М| = r⋅F⋅sinθ = 0, так как θ = 0). Примененная сила немедленно передаётся всему рычагу (твердому телу) и, если сила трения с опорой мала, рычаг начнёт грустно двигаться поступательно в направлении силы, не выполнив свою функцию рычага. Вот и всё.

Первый
Студен 3-го курса МГТУ им. Н. Э. Баумана  · 19 февр 2017
Задача атомов/молекул рычага на "атомном уровне" в том, чтобы сохранять твердость тела. Действительно, кристаллическая решетка никоим образом не производит избыток силы, она лишь передает на расстояние приложенные извне воздействия. Если вопрос в том, откуда берется избыток сил, то все дело в опоре - она тоже действует на рычаг как и вы рукой. Можете использовать вместо... Читать далее