Question

Яку вертикальну силу F2слід прикласти в точці В важеля щоб важіль перебував у рівновазі? До точки А прикладено силу 4 Н.

Answer 1

Объяснение:

Щоб визначити вертикальну силу F2, яку слід прикласти до точки B важеля, щоб важіль перебував у рівновазі, нам потрібно скористатися принципом моментів, який стверджує, що для того, щоб об’єкт перебував у рівновазі, сума моментів за годинниковою стрілкою відносно будь-якої точки має дорівнювати сумі моментів проти годинникової стрілки відносно тієї ж точки.

У цьому випадку візьмемо точку В як точку опори. Сила 4 Н, що діє в точці А, створюватиме момент за годинниковою стрілкою відносно точки В. Отже, нам потрібно прикласти силу до точки В, яка створює рівний і протилежний момент проти годинникової стрілки.

Припустимо, що відстань між точками А і В дорівнює d1, а відстань між точкою В і точкою, де прикладена сила F2, дорівнює d2. Тоді ми можемо записати рівняння для принципу моментів у вигляді:

4 N x d1 = F2 x d2

Розв’язуючи F2, отримуємо:

F2 = (4 Н x d1) / d2

Отже, значення F2 залежить від відстаней d1 і d2. Якщо ви надасте значення цих відстаней, я можу розрахувати для вас значення F2.

Answer 2

Для того чтобы важіль перебував у рівновазі, сума моментів сил, діючих на нього, повинна дорівнювати нулю. Момент сили можна обчислити як добуток сили на плече, тобто відстань від точки прикладання сили до осі обертання важеля.

У даному випадку, до точки А прикладено силу 4 Н. Для знаходження вертикальної сили F2, необхідно врахувати плече обох сил. Давайте позначимо плешохи АВ і Ф2В як l1 та l2 відповідно.

Момент сили F1 (сила, що прикладена в точці А) може бути обчислений як M1 = F1 * l1.

Оскільки важіль перебуває у рівновазі, сума моментів сил повинна дорівнювати нулю. Тому M1 + M2 = 0.

Підставляємо вирази для моментів і отримуємо F1 * l1 + F2 * l2 = 0.

Збираємо все разом і отримуємо формулу для обчислення вертикальної сили F2:

F2 = -(F1 * l1) / l2.

Тут мінус відповідає напряму сили F2 у від'ємному напрямку від осі обертання, оскільки сума моментів сил повинна дорівнювати нулю.

Отже, для того, щоб важіль перебував у рівновазі, треба прикласти вертикальну силу F2, обчислену за формулою F2 = -(F1 * l1) / l2 у точці В.