Question

С помощью рычага поднимают груз массой 1 тонна. Какую силу прикладывают к большему плечу рычага,равному 2,5 м,если меньшее плечо равно 0,5 м?Пожалуйста распишите полное решение!)

Answer 1

Дано:

m=1т=1000кг

l1=2,5м

l2=0,5м

g=10Н/кг

Найти:

F1-?

Решение:

F2/F1=l1/l2

F=mg

F2=10Н/кг*1000кг=10000Н

F1=F2*l2/l1

F1=10000H*0,5м/2,5м=2000Н

Либо проще можно расписать:

l1/l2=2,5м/0,5м=5 - выигрыш в силе

F1=1000кг*10Н/кг /5=2000Н

Ответ: 2000Н

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать принцип моментов сил. Момент силы вокруг точки равен произведению силы на расстояние до точки. Мы можем записать равенство моментов сил вокруг точки опоры рычага:

Момент, созданный силой на одном конце рычага, равен моменту, созданному силой на другом конце рычага:

Момент силы на большем плече (M1) = Момент силы на меньшем плече (M2)

Момент силы можно вычислить как произведение силы на расстояние до точки опоры:

M1 = F * r1, M2 = F_приложенная * r2,

где F - сила, прикладываемая к большему плечу, F_приложенная - сила, которую мы хотим найти, r1 - длина большего плеча рычага (2,5 м), r2 - длина меньшего плеча рычага (0,5 м).

Таким образом, у нас есть уравнение:

F * r1 = F_приложенная * r2.

Мы знаем, что масса (m) груза равна 1 тонне, что эквивалентно 1000 кг. Сила, действующая на груз, равна его массе, умноженной на ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²):

F_груза = m * g = 1000 кг * 9,8 м/с² = 9800 Н.

Теперь мы можем найти силу, которую нужно приложить к большему плечу рычага:

F_приложенная = (F_груза * r1) / r2 = (9800 Н * 2,5 м) / 0,5 м = 49000 Н.

Итак, чтобы поднять груз массой 1 тонна с помощью рычага, приложенную силу необходимо сделать равной 49000 Н (ньютона).