Равновесие тела в задаче о крутящем моменте.

Смотрел ролик про крутящий момент, в котором задача была найти силу Ф 2 когда тело находится в равновесии. Человек в видео сказал, что для того, чтобы тело находилось в равновесии, должны произойти две вещи: а) чистая сила должна быть равна нулю, и б) чистый крутящий момент должен быть равен нулю.

Сейчас при решении задачи написал, что

чистая сила = сила Ф 1 + сила Ф 2 + сила реакции ( Ф 1 и Ф 2 силы, действующие на тело)

чистый крутящий момент = крутящий момент1 + крутящий момент2 + крутящий момент силы реакции

Изучив немного больше, я узнал, что есть два типа равновесия: поступательное и вращательное. В видео они не указали, какой из них они имели в виду, но я предполагаю, что это были оба, поскольку мы принимаем во внимание как чистую силу, так и чистый крутящий момент.

Чего я не понимаю, так это почему здесь используется сила реакции. Я думал, что поступательное равновесие возникает только тогда, когда результирующая сила, ДЕЙСТВУЮЩАЯ НА тело, равна нулю. Но сила реакции — это не сила, действующая на тело, это сила, приложенная телом. Точно так же вращательное равновесие наступает, когда чистый крутящий момент, действующий на тело, равен нулю.

Так почему же важна сила реакции? Человек на видео ошибается, или мы должны использовать силу реакции для расчета чистой силы и чистого крутящего момента? Была представлена ​​такая ситуация:

введите описание изображения здесь

Согласно моей интерпретации, этот объект не может одновременно находиться в поступательном и вращательном равновесии.

Вы не сказали, что на самом деле представляет собой ваша система, так что никто не может сказать вам, что это за сила реакции.

Ответы (3)

Сила реакции - это как раз сила согласно 3-му закону Ньютона, она должна иметь знак, противоположный силе, вызывающей реакцию. Сила реакции может быть вызвана линейной инерцией, моментом инерции (вращательной инерцией) или другим объектом. Так как на вашей диаграмме всего один объект - он первый. Сила реакции, вызванная инерцией, представляет собой силу, создаваемую телом, поэтому она является внутренней силой.

Вы правы в другом отношении: чтобы тело находилось в равновесии вращения, векторная сумма сил, действующих на это тело, должна лежать на линии, проходящей через центр масс тела.

Итак, в задаче, которую я показал в своем посте (изображение), есть сила реакции, верно? Но что вызывает реакцию? Это то, что я изо всех сил пытаюсь понять. Я не знаю, от чего исходит эта сила. Я думаю, что на объект действуют только две силы, но я слышал из видео, что есть еще и сила реакции.
Сила реакции может быть вызвана линейной инерцией, моментом инерции (вращательной инерцией) или другим объектом. Так как на вашей диаграмме всего один объект - он первый. Я добавил эту информацию в свой ответ. Если это полезно для вас - проголосуйте за это.
Взгляните на вопрос на bit.ly/2XR3UNr. Этот вопрос актуален, потому что он показывает, что необходимо сделать, чтобы плавающий объект находился в равновесии вращения. Не забудьте проголосовать, если вам понравился этот вопрос и его схема.
Я не понимаю, что вы имеете в виду, говоря, что сила исходит из линейной инерции. Инерция - это не сила.
...но инерция тела оказывает сопротивление внешней силе. Это сопротивление обеспечивает равную, но противоположную силу реакции (создаваемую инерцией тела) в соответствии с 3-м законом Ньютона.

Но сила реакции — это не сила, действующая на тело, это сила, приложенная телом.

По третьему закону Ньютона, если тело прикладывает силу к «чему-то», то сила, равная по величине и противоположная по направлению, действует на тело со стороны этого «чего-то».

Например, представьте автомобиль на земле. Машина вдавливается в землю, поэтому земля давит на машину.

В своем примере вы не сказали, что представляет собой ваша система, поэтому я не могу сказать, откуда на самом деле исходит эта сила физически. Обычно это какая-то нормальная сила, возникающая в результате электростатического отталкивания. Это та же самая сила, которую вы почувствовали бы, если бы попытались протолкнуть руку сквозь стол.

Поступательное равновесие означает, что центр масс объекта не испытывает сил, ускоряющих его в каком-либо направлении.

Вращательное равновесие означает, что объект не вращался.

Оба они выполняются для каждой неподвижной, неподвижной вещи.

Например, правильно построенный дом не прогнется под собой и не рухнет от вращения.

Реактивные силы действуют на тело в результате действия тела на другие тела. Дело вашего замешательства, вероятно, в том, что в

чистая сила = сила Ф 1 + сила Ф 2 + сила реакции (F1 и F2 - силы, действующие на тело)

вы бессознательно связали термин "сила реакции" с силами Ф 1 и Ф 2 . Нет, сила противодействия — это другая сила — сила, «вернувшаяся» к объекту от другого объекта.