Question

Плечо силы, равной 5 Н, равно 0,4 м. Найдите момент этой силы. Груз подняли на высоту 3,5 м с помощью неподвижного блока. Определите, на какую длину при этом был вытянут свободный конец веревки.

Answer 1

Ответ:

Дано

F=5H

d=0,4 м

М-?

Решение

М=F*d

M=5*0,4=2 Н*м

Ответ :М=2 Н*м

Answer 2

1. Для расчета момента силы используется следующая формула:

   Момент = Сила × Расстояние

   Где сила равна 5 Н (ньютон), а расстояние равно 0,4 м (метра).

   Момент = 5 Н × 0,4 м = 2 Н·м (ньютон-метр).

2. При подъеме груза на высоту с помощью неподвижного блока, механическая работа равна произведению силы, приложенной к концу веревки, на расстояние, на которое поднят груз:

   Работа = Сила × Расстояние

   Где сила равна 5 Н (ньютон), а расстояние равно 3,5 м (метра).

   Работа = 5 Н × 3,5 м = 17,5 Дж (джоуль).

   Так как механическая работа равна изменению потенциальной энергии (работа против гравитационной силы), то можно также сказать:

   Изменение потенциальной энергии = Работа

   Изменение потенциальной энергии = масса × ускорение свободного падения × высота

   Масса груза и сила тяжести связаны соотношением F = m × g, где F - сила, m - масса, g - ускорение свободного падения.

   Таким образом, m × g × h = Работа

   где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²), h - высота подъема.

   m × 9,8 м/с² × 3,5 м = 17,5 Дж

   Отсюда можно найти массу груза:

   m = 17,5 Дж / (9,8 м/с² × 3,5 м) ≈ 0,55 кг

   Теперь, учитывая, что сила натяжения веревки равна весу груза:

   F = m × g ≈ 0,55 кг × 9,8 м/с² ≈ 5,39 Н

   Так как сила натяжения веревки равна силе, с которой был вытянут свободный конец веревки, можно сказать, что на длину 0,4 м был вытянут свободный конец веревки.