Вопрос школьника
На одно плечо рычага, равное 25 см, действует сила 80 Н, на другое — сила 400 Н. На каком расстоянии от оси рычага должна находиться точка приложения второй силы, чтобы он находился в равновесии?
Ответ от учителя
Для того чтобы рычаг находился в равновесии, момент сил, действующих на него, должен быть равен нулю. Момент силы определяется как произведение силы на расстояние от точки приложения силы до оси вращения (в данном случае — до оси рычага).
Момент силы, действующей на первое плечо рычага, равен:
M1 = F1 * r1 = 80 Н * 0,25 м = 20 Нм
Момент силы, действующей на второе плечо рычага, равен:
M2 = F2 * r2
где F2 — сила, действующая на второе плечо рычага, а r2 — расстояние от точки приложения этой силы до оси рычага.
Так как рычаг находится в равновесии, то M1 = M2. Подставляя значения, получаем:
20 Нм = 400 Н * r2
r2 = 0,05 м = 5 см
Точка приложения второй силы должна находиться на расстоянии 5 см от оси рычага, чтобы он находился в равновесии.
