Question

Важіль з плечами 50 см і 2 м є в рівновазі. На більше плече діє сила 25 Н. Якої маси вантаж підвісили до меншого плеча важіля? Зробіть мал. до задачі

Answer 1

Объяснение:

Щоб розв'язати цю задачу, використаємо закон рівноваги важеля: момент сили, який діє на одному плечі важеля, повинен дорівнювати моменту сили на іншому плечі важеля.

Момент сили на більшому плечі важеля (M1) можна розрахувати за допомогою формули:

M1 = F1 * d1

де F1 - сила, яка діє на більше плече важеля, а d1 - довжина більшого плеча в метрах.

Момент сили на меншому плечі важеля (M2) також можна розрахувати за допомогою формули:

M2 = F2 * d2

де F2 - сила, яка діє на менше плече важеля, а d2 - довжина меншого плеча в метрах.

Оскільки важіль знаходиться в рівновазі, то момент сили на більшому плечі важеля дорівнює моменту сили на меншому плечі важеля:

M1 = M2

Отже,

F1 * d1 = F2 * d2

Підставляючи в цю формулу відповідні значення, отримаємо:

25 Н * 2 м = F2 * 0,5 м

F2 = 100 Н

Отже, маса вантажу, який підвішується на меншому плечі важеля, може бути обчислена за допомогою формули:

m = F2/g

де g - прискорення вільного падіння, яке дорівнює приблизно 9,8 м/с².

Підставляючи відповідні значення, отримаємо:

m = 100 Н / 9,8 м/с² ≈ 10,2 кг

Отже, маса вантажу, який підвішується до меншого плеча важеля, дорівнює близько 10,2 кг.

Нижче представлена схема важеля:

|

|

|

|

|

| 25 Н

|

-----------O-----------------

| |

| | <--- менше плече важеля (50 см)

| |

| |

| |

| | <--- вантаж

| |

| |

| |

| |

| | <--- більше плече важеля (2 м)

| |