Ключевая идея: пара сил (пара сил) — это две силы равной величины, противоположного направления и параллельные линии действия, которые не лежат на одной и той же прямой. Тогда сумма сил равна нулю, но момент относительно любой точки не равен нулю — это чистый момент.
Что дано
- В системе присутствуют силы весом: 10 Н, 10 Н, 15 Н, 7 Н, 15 Н, 7 Н.
- По величине видно три дубликата: 10 Н встречается дважды, 15 Н встречается дважды, 7 Н встречается дважды.
Задача: какие из этих сил могут образовать пару сил?
Шаги решения
Найдём пары по величине: пары равной величины
- 10 Н и 10 Н
- 15 Н и 15 Н
- 7 Н и 7 Н
Условие для пары сил: две силы должны быть противоположного направления и параллельны (линии их действия параллельны и не совпадают).
Следовательно, каждую из трёх пар можно считать парой сил, если:
- направления сил противоположны,
- их линии действия параллельны и не лежат на одной прямой (не совпадают).
Ответ
- При условии, что две силы с одинаковой величиной действительно действуют в противоположных направлениях и их линии действия параллельны и не совпадают, возможны три пары сил:
- 10 Н и 10 Н
- 15 Н и 15 Н
- 7 Н и 7 Н
Замечания
- Если две равные силы оказались на одной линии (коллинеарны), то они не образуют пару сил, а просто взаимно уравновешивают друг друга вдоль этой же линии и дают нулевой момент как пара на одной прямой.
- Момент пары равен M = F · d, где F — величина силы, d — расстояние между линиями действия пары. Без данных о расстоянии d чиселно вычислить момент невозможно; формула приведена для понимания того, как пара создаёт момент.
Если нужна, могу показать пример с конкретными направлениями и расстояниями и посчитать суммарный момент пары.