Question

Roccavcoveel 8. (1 бал) До кінцiв важеля прив'язано грузи масами 2 кг і 5 кг. Довжина меншого плеча дорівнює 10 см. Яка довжина довшого плеча?​

Answer 1

25 см довжина довшого плеча, за умови рівноваги

Answer 2

Для вирішення цієї задачі можна використовувати момент сили (момент відносно точки обертання). Момент сили визначається як добуток сили на відстань від точки обертання до точки застосування цієї сили.

У нашому випадку, сила тяжіння діє на кожен груз і нам потрібно врахувати моменти обох грузів відносно точки обертання.

Момент сили від грузу масою 2 кг: Момент = Сила x Відстань Момент = (маса x прискорення вільного падіння) x Відстань Момент = (2 кг x 9,8 м/с²) x 0,1 м (тобто 10 см в метрах) Момент = 19,6 Н·м

Момент сили від грузу масою 5 кг: Момент = (маса x прискорення вільного падіння) x Відстань Момент = (5 кг x 9,8 м/с²) x L (де L - довжина довшого плеча)

Тепер ми можемо встановити рівновагу моментів, так як система знаходиться в рівновазі: Момент від 2 кг грузу = Момент від 5 кг грузу 19,6 Н·м = (5 кг x 9,8 м/с²) x L

Тепер ми можемо вирішити для L: L = (19,6 Н·м) / (5 кг x 9,8 м/с²) L ≈ 0,4 метра

Отже, довжина довшого плеча дорівнює приблизно 0,4 метра або 40 см.