Вопрос школьника
Определите максимальную массу груза m1, который можно подвесить к концу балки (рис. 70), закрепленной в стене, если стена выдерживает максимальную силу давления F = 6000 Н. Масса балки m = 50 кг, ее длина l = 2,5 м, глубина погружения балки в стену l0= 0,5 м
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать условие равновесия моментов сил.
Согласно этому условию, сумма моментов сил, действующих на балку, должна быть равна нулю. Момент силы, действующей на балку, равен произведению силы на расстояние от точки приложения силы до оси вращения (в данном случае до точки крепления балки к стене).
Таким образом, можно записать уравнение равновесия моментов сил:
m1 * g * (l — l0) = m * g * l0
где m1 — масса груза, g — ускорение свободного падения, l — длина балки, l0 — глубина погружения балки в стену, m — масса балки.
Выразим из этого уравнения массу груза m1:
m1 = m * l0 / (l — l0)
Подставим известные значения:
m1 = 50 кг * 0,5 м / (2,5 м — 0,5 м) = 10 кг
Таким образом, максимальная масса груза, которую можно подвесить к концу балки, не превышает 10 кг.
