Вопрос школьника
Лапка для выдергивания гвоздей представляет собой рычаг с плечами 2,5 см и 45 см. Для того чтобы выдернуть гвоздь, к концу большего плеча пришлось приложить силу 20 Н. Определите силу, удерживающую гвоздь в доске.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать принцип равновесия тела. Согласно этому принципу, тело находится в равновесии, если сумма всех действующих на него сил равна нулю.
В данном случае, на гвоздь действуют две силы: сила, которую приложили к концу большего плеча лапки для выдергивания гвоздя, и сила, удерживающая гвоздь в доске. При этом, сила, которую приложили к концу большего плеча лапки для выдергивания гвоздя, известна и равна 20 Н.
Чтобы определить силу, удерживающую гвоздь в доске, необходимо использовать формулу механики:
F1 x L1 = F2 x L2
где F1 и L1 — сила и длина меньшего плеча лапки для выдергивания гвоздя, F2 и L2 — сила и длина большего плеча лапки для выдергивания гвоздя.
Из условия задачи известны значения L1 = 2,5 см = 0,025 м и L2 = 45 см = 0,45 м. Подставляя эти значения в формулу, получаем:
20 Н x 0,45 м = F2 x 0,025 м
F2 = (20 Н x 0,45 м) / 0,025 м
F2 = 360 Н
Таким образом, сила, удерживающая гвоздь в доске, равна 360 Н.
