Теория:

Характеристика задания
1. Какой тип ответа: расчёт физической величины.
 
2Какова структура содержания задания: физическая задача из блоков «Статика» и «Механические колебания и волны» раздела физики «Механика».
 
3Какой уровень сложности задания: базовый.
 
4Как оценивается задание: правильный ответ на задание оценивается \(1\) баллом (задание считается выполненным верно, если правильно указано требуемые число или два числа).
Пример:
на горизонтальной поверхности расположен цилиндр массой \(100\) г (геометрические параметры цилиндра — высота \(20\) см и диаметр \(10\) см). Найди значение минимальной горизонтальной силы, при приложении которой цилиндр перевернётся.
Что проверяет задание: умение решать расчётные задачи из блоков «Статика» и «Механические колебания и волны» раздела физики «Механика».
Как решить задание из примера?
ДаноРешение
\(m = 100\) г \( =\)
\(= 0,1\) кг,
\(h = 20\) см \(=\)\(= 0,2\) м,
\(d = 10\) см \(=  \)
\(= 0,1\) м
1. Физическая модель задачи представлена на рисунке \(1\). 
pic408.png
Рис. \(1\). Физическая модель задачи
 
2. Физический закон:
- условие равновесия твёрдого тела в инерциальной системе отсчёта:
\(M_1 = M_2\), (\(1\));
- \(M_1 = F · h\) (\(2\)) — момент силы \(\vec{F}\) относительно оси вращения, проходящей через точку \(O\);
- \(M_2 = mg · \frac{d}{2}\) (\(3\)) — момент силы \(\vec{F_T}\) относительно оси вращения, проходящей через точку \(O\).
Примечание: цилиндр перевернётся, если \(M_1\) больше или равен \(M_2\).
 
3. Математическое решение задачи:
- подставляем формулы (\(2\)) и (\(3\)) в (\(1\)):
\(F · h = mg · \frac{d}{2}\), (\(4\));
- выражаем из формулы (\(4\)) силу:
\(F = \frac{mgd}{2h}\), (\(5\));
- проверяем размерность формулы (\(5\)):
\([F] = \frac{кг · м · м}{с^2 · м} = Н\);
- проводим вычисления:
\(F = \frac{0,1 · 10 · 0,1}{2 · 0,2} = 0,25\) Н
Найти: \(F\)Правильный ответ: \(0,25\) Н
Типичные ошибки
1. Обрати внимание на геометрическое нахождение плеча силы  \(\vec{F}\) (перпендикуляр от оси вращения, проходящей через точку \(O\), на линию действия силы)
 
Какова форма ответа: запиши в бланк ответов № \(1\) целое число или
конечную десятичную дробь без указания единиц измерения физических величин (без пробелов; каждый символ — цифра, запятая«\(-\)», «\(+\)» — пишутся в отдельной клеточке).
 
Ответ: \(0,25\).
Источники:
Рис. 1. Физическая модель задачи. © ЯКласс.