Статика: условия равновесия, момент силы и опорные реакции — тест

Кран, мост, манипулятор робота и обычная полка держатся потому, что сумма сил и сумма моментов на них равна нулю. Этот набор проверяет, умеет ли ученик записать два условия равновесия и с их помощью найти неизвестную силу — главный навык статики, нужный в любом конструкторском проекте.

Какие темы охватывает набор

Момент силы относительно оси и плечо силы, правило знаков. Два условия равновесия твёрдого тела: равенство нулю векторной суммы сил и суммы моментов. Рычаги первого и второго рода, выигрыш в силе и «золотое правило» механики. Центр масс системы тел и его связь с устойчивостью. Виды равновесия — устойчивое, неустойчивое, безразличное; площадь опоры и опрокидывание. Расчёт реакций опор балки с сосредоточенной нагрузкой, подвижный и неподвижный блоки, полиспаст.

Как устроена работа

Пятнадцать заданий: выбор ответа, соответствие простого механизма и выигрыша в силе, порядок действий при расчёте опорных реакций, вставка терминов и расчёты — сила на рычаге, координата центра масс двух грузов, реакции опор балки и сила, которую нужно приложить к полиспасту.

Разбор и подготовка

Задания повышенного уровня ставят ученика на место конструктора: как выбрать ось моментов, чтобы неизвестная сила выпала из уравнения, почему мобильный робот с высоко поднятым манипулятором опрокидывается на склоне и как это предотвратить. В пояснениях каждое уравнение записано полностью.

Кому пригодится

Учителю — для контроля перед лабораторной работой по проверке условий равновесия. Ученику — как подготовка к проектированию конструкций, захватов и подъёмных механизмов.

Как и на чём выполнять тест

Тест можно выполнять как за компьютером или ноутбуком, так и со смартфона или планшета — устанавливать ничего не нужно, достаточно браузера. Учитель может задать период, в течение которого доступен тест, поэтому его допустимо выполнять и дома. От списывания помогает наблюдение за переходами в другие вкладки и приложения в ходе прохождения.