Какую силу необходимо приложить к большему плечу рычага длиной 30 см, чтобы достичь равновесия, если на меньшем плече

Какую силу необходимо приложить к большему плечу рычага длиной 30 см, чтобы достичь равновесия, если на меньшем плече, имеющем длину 5 см, действует сила 12 ньютона?
Gennadiy_7571

Gennadiy_7571

Для решения данной задачи мы можем использовать принцип равновесия моментов. По определению, момент силы равен произведению силы на плечо рычага, то есть \(M = F \cdot r\), где \(M\) - момент силы, \(F\) - сила, а \(r\) - плечо рычага.

Дано: длина большего плеча рычага \(r_1 = 30\) см, сила, действующая на меньшее плечо рычага \(F_2 = 12\) Н и длина меньшего плеча рычага \(r_2 = 5\) см.

Первым шагом было бы хорошо преобразовать длины плеч рычага в одну систему измерения. Давайте переведем все значения в метры.

\[r_1 = 30 \, \text{см} = 0.3 \, \text{м}\]
\[r_2 = 5 \, \text{см} = 0.05 \, \text{м}\]

Учитывая, что рычаг находится в равновесии, сумма моментов сил, действующих на рычаг, должна быть равна нулю.

\[M_1 + M_2 = 0\]

Момент силы, действующей на большее плечо рычага (\(M_1\)), будет равен силе, действующей на меньшее плечо (\(F_2\)), умноженной на длину меньшего плеча рычага (\(r_2\)).

\[M_1 = F_2 \cdot r_2\]

Подставим известные значения и решим уравнение:

\[M_1 = 12 \, \text{Н} \times 0.05 \, \text{м}\]
\[M_1 = 0.6 \, \text{Н} \cdot \text{м}\]

Таким образом, для достижения равновесия необходимо приложить силу \(0.6\) Н к большему плечу рычага длиной \(30\) см.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello