Якою силою діятиме дошка на підставки, якщо на неї поставлено відро з фарбою масою 15 кг і це відро знаходиться на відстані, яка дорівнює 1/5 довжини дошки від її середини?
Lyubov_3666
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать принципы равновесия тела. Если дошка находится в равновесии, сумма моментов сил, действующих на нее, должна быть равна нулю. Мы можем рассматривать дошку как однородную прямоугольную пластину.
Пусть \(F\) - искомая сила, с которой платформа действует на дошку (дошка действует на платформу с такой же по величине и противоположно направленной силой).
Масса ведра с фарбой равна 15 кг. Приравняем моменты сил по отношению к центру дошки к нулю:
\[M_{\text{ведра}}} + M_{\text{ф}} = 0\]
Момент силы разделить. Расположение ведра относительно центра дошки равно \(d = \frac{1}{5}L\), где \(L\) - длина дошки.
Момент силы, создаваемый весом ведра, равен произведению веса на расположение:
\[M_{\text{ведра}}} = m_{\text{ведра}} \cdot g \cdot d\]
Где \(m_{\text{ведра}}\) - масса ведра, \(g\) - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с\(^2\)).
Момент силы, создаваемый весом фарбы, равен нулю, так как фарба находится на вертикальной оси вращения и не создает момент силы.
\[M_{\text{ф}} = 0\]
Подставляя эти значения в уравнение равновесия:
\[m_{\text{ведра}} \cdot g \cdot d + M_{\text{ф}} = 0\]
\[m_{\text{ведра}} \cdot g \cdot d = 0\]
Теперь решим это уравнение, подставив известные значения:
\(m_{\text{ведра}} = 15\) кг
\(g = 9,8\) м/с\(^2\)
\(d = \frac{1}{5}L\)
\[15 \cdot 9.8 \cdot \frac{1}{5}L = 0\]
Упрощаем:
\(L = 300\) Н
Ответ: сила, с которой доска действует на подставки, равна 300 Н.
Пусть \(F\) - искомая сила, с которой платформа действует на дошку (дошка действует на платформу с такой же по величине и противоположно направленной силой).
Масса ведра с фарбой равна 15 кг. Приравняем моменты сил по отношению к центру дошки к нулю:
\[M_{\text{ведра}}} + M_{\text{ф}} = 0\]
Момент силы разделить. Расположение ведра относительно центра дошки равно \(d = \frac{1}{5}L\), где \(L\) - длина дошки.
Момент силы, создаваемый весом ведра, равен произведению веса на расположение:
\[M_{\text{ведра}}} = m_{\text{ведра}} \cdot g \cdot d\]
Где \(m_{\text{ведра}}\) - масса ведра, \(g\) - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с\(^2\)).
Момент силы, создаваемый весом фарбы, равен нулю, так как фарба находится на вертикальной оси вращения и не создает момент силы.
\[M_{\text{ф}} = 0\]
Подставляя эти значения в уравнение равновесия:
\[m_{\text{ведра}} \cdot g \cdot d + M_{\text{ф}} = 0\]
\[m_{\text{ведра}} \cdot g \cdot d = 0\]
Теперь решим это уравнение, подставив известные значения:
\(m_{\text{ведра}} = 15\) кг
\(g = 9,8\) м/с\(^2\)
\(d = \frac{1}{5}L\)
\[15 \cdot 9.8 \cdot \frac{1}{5}L = 0\]
Упрощаем:
\(L = 300\) Н
Ответ: сила, с которой доска действует на подставки, равна 300 Н.
Знаешь ответ?