Forces (continued)
Übersicht
Push a door near its handle and it swings open easily; push near the hinge and it barely moves. That everyday difference is the turning effect of a force, or moment, and it explains spanners, see-saws, cranes and why a wide base stops you toppling over.
In this lesson you will meet friction and drag, define and calculate the moment of a force, apply the principle of moments to balance a beam, and use the centre of gravity to judge whether an object is stable. These ideas turn into reliable marks once you practise the calculations.
Ziele
- Describe solid friction as the force between two surfaces that may impede motion and produce heating
- Know that friction (drag) acts on an object moving through a liquid
- Know that friction (drag) acts on an object moving through a gas (e.g. air resistance)
- Describe the moment of a force as a measure of its turning effect and give everyday examples
- Define the moment of a force as moment = force × perpendicular distance from the pivot; recall and use this equation
- Apply the principle of moments to situations with one force each side of the pivot, including balancing of a beam
- State that, when there is no resultant force and no resultant moment, an object is in equilibrium
- State what is meant by centre of gravity
- Describe an experiment to determine the position of the centre of gravity of an irregularly shaped plane lamina
- Describe, qualitatively, the effect of the position of the centre of gravity on the stability of simple objects
- [Supplement] Apply the principle of moments to other situations, including those with more than one force each side of the pivot
- [Supplement] Describe an experiment to demonstrate that there is no resultant moment on an object in equilibrium
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Unterrichtsbewertung
Herzlichen Glückwunsch zum Abschluss der Lektion über Forces (continued). Jetzt, da Sie die wichtigsten Konzepte und Ideen erkundet haben,
Sie werden auf eine Mischung verschiedener Fragetypen stoßen, darunter Multiple-Choice-Fragen, Kurzantwortfragen und Aufsatzfragen. Jede Frage ist sorgfältig ausgearbeitet, um verschiedene Aspekte Ihres Wissens und Ihrer kritischen Denkfähigkeiten zu bewerten.
Nutzen Sie diesen Bewertungsteil als Gelegenheit, Ihr Verständnis des Themas zu festigen und Bereiche zu identifizieren, in denen Sie möglicherweise zusätzlichen Lernbedarf haben.
- The moment of a force is calculated using: A. force / distance B. force x perpendicular distance C. force + distance D. force x time Answer: B
- A force of 25 N acts 0.40 m from a pivot. The moment is: A. 0.016 N m B. 10 N m C. 62.5 N m D. 25.4 N m Answer: B
- An object is in equilibrium when: A. it is moving fast B. there is no resultant force and no resultant moment C. only the forces balance D. only the moments balance Answer: B
- An object is most stable when it has: A. a high centre of gravity and narrow base B. a low centre of gravity and wide base C. a high centre of gravity and wide base D. a low centre of gravity and narrow base Answer: B
- Drag on a moving object: A. is constant at all speeds B. increases as speed increases C. acts in the direction of motion D. only acts in liquids Answer: B
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