Можно провести доказательство в предположении, что теорема Пифагора верна. Тогда, получив согласующийся с экспериментом результат, можно заключить что наше доказательство верно, а, следовательно, верна и теорема Пифагора.
Бедная логика... Доказательство
чего? Если закона Паскаля - то он из одной теоремы Пифагора, увы, не следует.
Буду до последнего пытаться обойтись без "синусов"
А напрасно.
Итак, считаем момент силы относительно точки
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
для катета
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
. Модуль силы
![$d\vec F$ $d\vec F$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/2/9/5296b0f64b1ece2a77ee99604c34273d82.png)
действующей на элемент катета длиной
![$dx$ $dx$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/4/3/74380e4b90b7786c87c490f3d94f2f6882.png)
, находящийся на расстоянии
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
от точки
![$C$ $C$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/b/3/9b325b9e31e85137d1de765f43c0f8bc82.png)
есть
![$|d \vec F| = ph dx$ $|d \vec F| = ph dx$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/f/7/ff72af67db8be8d100309f22dfded32182.png)
. Чтобы получить модуль момент силы
![$|d \vec M|$ $|d \vec M|$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/c/e/9ce4c2642034acec92c0f5a2a47e999282.png)
, относительно точки
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
- в соответствии с определением векторного произведения умножим модуль радиус вектора
![$\vec \rho$ $\vec \rho$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/3/4/9346f499bf15a7e207af667f950ead2282.png)
из точки
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
в направлении нашего элемента на
![$|d\vec F|$ $|d\vec F|$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/2/1/8216bdc1a9dfffc515a260aaf43eebb082.png)
и на синус угла
![$\varphi$ $\varphi$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/1/7/417a5301693b60807fa658e5ef9f953582.png)
(
![$\sin \varphi = x /\rho$ $\sin \varphi = x /\rho$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/d/4/7d4f62caaf2328b8e46082f142aeb47282.png)
) между радиус-вектором и приложенной силой. Получаем
![$|d\vec M| = ph x dx$ $|d\vec M| = ph x dx$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/2/9/a29e9a478d5929a2f34c11e56c95cee382.png)
, и, после интегрирования - Ваш результат. Это вычисление
не зависит от выбора системы координат, в отличие от Вашего (т.к. длины и углы от системы координат не зависят).
В вашем результате - тоже есть "синусы". Они "сидят" в разложении вектора по ортогональным единичным векторам
![$\vec i$ $\vec i$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/8/5/085470d1b052334bf3606e0d5b3296a482.png)
и
![$\vec j$ $\vec j$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/f/c/2fc8af80b5cc33c4b58b6cb054739e0282.png)
. Вам полезно подумать, а как будет выглядеть векторное произведение в косоугольной системе координат.
Это математическая запись. Уравнения составлены верно. Чисто формально их можно и сложить.
Уравнения чего? Что они обозначают? Почему их сложение - имеет смысл для физики?
"Чисто формально" - можно сложить что угодно с чем угодно. Хоть метры с литрами. Почему Вы называете такие упражнения на сложение доказательством?