Question

Груз весом 150 Н надо уравновесить с помощью рычага силой F=6 Н. Какой выигрыш в силе можно получить? К короткому или длинному плечу следует приложить силу F? Варианты ответа: в 25 раз, к короткому в 15 раз, к короткому в 25 раз, к длинному в 15 раз, к длинному

Answer 1

Ответ: в 25 раз, к длинному.

Объяснение:

Пусть F1=150 Н - сила, действующая на груз. Пусть L1 - расстояние от точки подвеса груза (то есть от точки приложения силы F1)  до точки опоры рычага, а L2 - расстояние от точки опоры рычага до точки приложения силы F. Тогда из условия F1*L1=F*L2 получаем уравнение 150*L1=6*L2. Отсюда L2/L1=150/6=25, то есть L2=25*L1, а выигрыш в силе равен F1/F=150/6=25 раз.  

Answer 2

Для вычисления выигрыша в силе при использовании рычага, можно воспользоваться формулой механического равновесия:

F₁ × d₁ = F₂ × d₂

где F₁ и F₂ - силы, приложенные к рычагу, а d₁ и d₂ - соответствующие плечи рычага.

В данном случае, у нас есть груз весом 150 Н, который необходимо уравновесить с помощью рычага. Предположим, что груз находится на одном конце рычага, а сила F=6 Н приложена к другому концу рычага.

Если мы хотим вычислить выигрыш в силе, то нам необходимо определить, к какому плечу рычага следует приложить силу F. Пусть d₁ - длина плеча, к которому приложена сила F, а d₂ - длина плеча, к которому приложен груз весом 150 Н.

Поскольку мы хотим уравновесить груз, то F₁ (сила, приложенная к грузу) будет равна 150 Н. Подставим эти значения в формулу механического равновесия:

150 Н × d₂ = 6 Н × d₁

Теперь рассмотрим варианты ответа:

1. В 25 раз - это не соответствует уравнению механического равновесия, поэтому это не верный ответ.
2. К короткому в 15 раз - это также не соответствует уравнению механического равновесия, поэтому это не верный ответ.
3. К короткому в 25 раз - это также не соответствует уравнению механического равновесия, поэтому это не верный ответ.
4. К длинному в 15 раз - это соответствует уравнению механического равновесия, поэтому это верный ответ.
5. К длинному - для определения выигрыша в силе недостаточно информации. Необходимо знать, во сколько раз отличается длина плеча, к которому приложена сила F.

Таким образом, правильный ответ: "к длинному в 15 раз".