Question

[2] 5. Человеку необходимо поднять с помощью рычага плиту весом 2400 Н. Большее плечо рычага равно 2,4 м. Меньшее плечо рычага равно 0,6 м. Какую силу надо приложить человеку к большему плечу рычага?

Answer 1

Дано :

m = 240 кг

g = 9,8 Н/кг

l 1 = 2,4 м

l 2 = 0,6 м

Найти: F = ?

Решение:

По правилу равновесия рычага

Отсюда получаем F

F 1 = F 2 · l 2 /l 1 ,

где F 2 = P - вес камня. Вес камня Р = gm, тогда P = 9,8 Н/кг · 240 кг = 2400 Н. F 1 = 2400 Н · 0,6 м/2,4 м = 600 Н.

Ответ: F 1 = 600 Н.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать принцип моментов сил. Момент силы равен произведению силы на плечо рычага. Момент силы, необходимый для поднятия плиты весом 2400 Н, должен быть равным моменту силы, создаваемому человеком на другом конце рычага. Момент силы можно выразить следующим образом:

Момент силы = Сила × Плечо рычага

Для большего плеча рычага (2,4 м) и силы, которую человек должен приложить (F), момент силы равен:

Момент на большем плече рычага = F × 2,4 м

С учетом того, что момент на большем плече рычага должен быть равен моменту плиты весом 2400 Н, мы можем записать уравнение:

F × 2,4 м = 2400 Н

Теперь мы можем решить это уравнение, чтобы найти силу F:

F = 2400 Н / 2,4 м F = 1000 Н

Чтобы поднять плиту весом 2400 Н с использованием рычага, человек должен приложить силу в 1000 Н к большему плечу рычага.