Question

К левому концу невесомого стержня длиной 60 см подвешен груз масой 1 кг, точка опоры находится на расстоянии 20 см от левого конца. Какой массы груз нужно подвесить к правому концу чтобы система находилась в равновесии

Answer 1

m1*g1*L1=m2*g*(L-L1)   m2=m1*g*L1/g*(L-L1)=1*10*0,2/10*(0,6-0,2)=0,5 кг

Answer 2

Для того чтобы система находилась в равновесии, моменты сил вращения вокруг точки опоры должны быть равны.

Момент силы вращения (момент) определяется как произведение силы на расстояние до точки вращения. В данном случае, у нас есть груз массой 1 кг, подвешенный к левому концу стержня длиной 60 см, и груз неизвестной массы (пусть масса груза, подвешенного к правому концу, будет m) находится на расстоянии 20 см от левого конца.

Момент силы груза, подвешенного к левому концу: Момент1 = (масса груза) × (расстояние от точки опоры до груза) = 1 кг × 60 см

Момент силы груза, подвешенного к правому концу: Момент2 = m × (расстояние от точки опоры до груза) = m × 20 см

Так как система находится в равновесии, моменты сил вращения должны быть равны: Момент1 = Момент2

1 кг × 60 см = m × 20 см

Теперь, чтобы решить уравнение относительно массы m:

60 см × 1 кг = 20 см × m

60 кг см = 20 м см

m = 60 кг / 20 м = 3 кг

Таким образом, чтобы система находилась в равновесии, необходимо подвесить груз массой 3 кг к правому концу невесомого стержня.