Question

На кінці важеля, що має масу 400 г, діють сили 20 Н і 86 Н. Відстань від точки опори до точки прикладення більшої сили дорівнює 20 см. Визначте довжину важеля, якщо важіль перебуває в рівновазі.

Answer 1

Ответ:

F1 = 40 H

F2 = 240 H

d2 = 25 см

___________

d1 - ?

По правилу рычага:

F1*d1 = F2*d2

d1 = F2*d2 / F1 = 240*25/40 = 150 см

Answer 2

Для визначення довжини важеля можна скористатися умовою рівноваги. За умовою задачі, відстань від точки опори до точки прикладення більшої сили (86 Н) дорівнює 20 см. Нехай довжина важеля дорівнює L.

Застосуємо рівноважну умову для моментів сил навколо точки опори:

Момент, створений першою силою (20 Н), буде дорівнювати:

М1 = 20 Н * L.

Момент, створений другою силою (86 Н), буде дорівнювати:

М2 = 86 Н * (L - 0.2 м).

З огляду на умову рівноваги, сума моментів має бути рівна нулю:

М1 + М2 = 0.

Підставляючи вирази для М1 та М2, отримаємо:

20 Н * L + 86 Н * (L - 0.2 м) = 0.

Розкриваємо дужки та спрощуємо вираз:

20L + 86L - 17.2 = 0.

106L = 17.2.

L = 17.2 / 106.

L ≈ 0.1623 м (або 16.23 см).

Таким чином, довжина важеля становить близько 0.1623 м або 16.23 см.