Вопрос школьника
На концах невесомого рычага действуют силы 40 и 240 Н. Расстояние от точки опоры до меньшей силы равно 6 см. Определите длину рычага, если рычаг находится в равновесии
Ответ от учителя
Для того чтобы рычаг находился в равновесии, момент силы, создаваемый одной из сил, должен быть равен моменту силы, создаваемому другой силой. Момент силы определяется как произведение силы на расстояние до точки опоры.
Пусть x — расстояние от точки опоры до большей силы. Тогда расстояние от точки опоры до меньшей силы будет равно (x — 6) см.
Момент силы, создаваемой большей силой, равен 240x Н*см.
Момент силы, создаваемой меньшей силой, равен 40(x — 6) Н*см.
Так как рычаг находится в равновесии, то моменты сил должны быть равны:
240x = 40(x — 6)
240x = 40x — 240
200x = 240
x = 1.2 м
Таким образом, расстояние от точки опоры до большей силы равно 1.2 м. Длина рычага равна сумме расстояний от точки опоры до каждой из сил:
L = x + (x — 6) = 2x — 6 = 2*1.2 — 6 = 0.6 м
Ответ: длина рычага равна 0.6 м.
