Вопрос школьника
Длина меньшего плеча рычага 5 см, большего 30 см. На меньшее плечо действует сила 12 Н. Какую силу надо приложить к большему плечу, чтобы уравновесить рычаг?
Ответ от учителя
Для уравновешивания рычага необходимо, чтобы момент силы, действующей на меньшее плечо, был равен моменту силы, действующей на большее плечо. Момент силы определяется как произведение силы на расстояние от точки приложения силы до оси вращения (в данном случае, до точки опоры рычага).
Момент силы на меньшем плече: M1 = F1 * L1 = 12 Н * 5 см = 60 Н*см
Чтобы уравновесить рычаг, необходимо приложить силу на большем плече, которая создаст такой же момент силы. Расстояние от точки приложения этой силы до оси вращения равно 30 см — 5 см = 25 см.
Момент силы на большем плече: M2 = F2 * L2 = F2 * 25 см
Таким образом, чтобы уравновесить рычаг, необходимо приложить силу на большем плече, которая создаст такой же момент силы, как на меньшем плече:
M1 = M2
12 Н * 5 см = F2 * 25 см
F2 = (12 Н * 5 см) / 25 см = 2.4 Н
Ответ: чтобы уравновесить рычаг, необходимо приложить силу 2.4 Н на большем плече.
