Важіль у фізиці: умова рівноваги важеля і приклад розв’язання задачі

Сучасні машини мають досить складну конструкцію. Тим не менш, принцип роботи їх систем заснований на використанні простих механізмів. Одним з них є важіль. Що він собою представляє з точки зору фізики, а також, при якому умови знаходиться важіль у рівновазі? На ці та інші запитання відповімо в цій статті.

Важіль у фізиці

Кожен добре уявляє собі, що це за механізм. У фізиці важелем називають конструкцію, що складається з двох частин – балки і опори. Балкою може бути дошка, стрижень і будь-який інший твердий об’єкт, що має певну довжину. Опора, розташовуючись знизу балки, є точкою рівноваги механізму. Вона забезпечує наявність у важеля осі обертання, ділить його на два плеча і перешкоджає поступальному руху системи в просторі.

Важіль людство застосовує з давніх часів, головним чином для полегшення роботи з підйому важких вантажів. Однак цей механізм має більш широке застосування. Так його можна використовувати для додання вантажу великого імпульсу. Яскравим прикладом такого застосування є середньовічні катапульти.