Question

Помогите пожалуйста, олимпиада по физике. На стройке два рабочих переносят мешок цемента массой 30 кг с помощью лома массой 10 кг, положив концы лома к сеье на плечи. Мешок подвешен на расстоянии 1/3 длинны лома от одного из концов. Какие силы прикладывают к концам лома рабочие? Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с/2

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

https://cdn.discordapp.com/attachments/912174742650380358/913285249641906236/unknown.png

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать принцип равновесия моментов. Рабочие двигают мешок цемента, и система находится в равновесии. Это означает, что сумма моментов сил относительно какой-либо точки равна нулю.

Давайте обозначим следующие величины:

• Масса мешка цемента (м): 30 кг
• Масса лома (мл): 10 кг
• Расстояние от точки подвешивания мешка до одного из концов лома (L): (1/3) * длина лома

Мы знаем, что ускорение свободного падения (g) равно 10 м/с².

Сначала найдем силу тяжести (вес) мешка цемента и лома: F_м = м * g F_мл = мл * g

Теперь мы можем рассмотреть моменты сил. Пусть рабочий A держит левый конец лома, а рабочий B - правый конец лома.

Момент силы относительно точки подвешивания мешка (конца лома) должен быть равен нулю:

F_м * (L/3) - F_мл * (L - L/3) = 0

Теперь подставим значения и решим уравнение:

(30 кг * 10 м/с²) * (L/3) - (10 кг * 10 м/с²) * (L - L/3) = 0

Упростим:

(300 кг·м/с²) * (L/3) - (100 кг·м/с²) * (2L/3) = 0

Теперь можно решить это уравнение:

(100 кг·м/с²) * (L/3) = (100 кг·м/с²) * (2L/3)

Умножим обе стороны на 3, чтобы избавиться от дробей:

100 кг·м/с² * L = 200 кг·м/с² * L

Теперь видно, что массы и ускорение свободного падения сокращаются:

100L = 200L

Теперь у нас есть равенство, и мы видим, что оно не имеет смысла. Это означает, что система не может быть в равновесии при заданных условиях. Рабочие не могут удерживать мешок цемента и лом в таком положении без какой-либо дополнительной опоры или силы.

Поэтому сумма моментов сил не равна нулю, и рабочие должны прикладывать дополнительные усилия, чтобы удерживать мешок цемента и лом в вертикальном положении.