Question

На каком расстоянии от оси вращения надо подвесить груз, чтобы рычаг находился в равновесии?

Answer 1

Ответ:

нужно приложить на расстоянии 15 см от оси вращения правее грузов, чтобы удерживать рычаг в равновесии

Объяснение:

Answer 2

Для того, чтобы рычаг находился в равновесии, необходимо, чтобы сумма моментов сил, действующих на него, была равна нулю. Это означает, что произведение силы на плечо рычага должно быть одинаково для всех грузов, подвешенных на рычаге. Плечо рычага - это расстояние от оси вращения до точки приложения силы. Если обозначить силу груза F, плечо рычага l и ось вращения O, то условие равновесия рычага можно записать так:

F1 * l1 = F2 * l2 = F3 * l3 = ... = Fn * ln

где n - количество грузов на рычаге.

Из этого условия можно выразить расстояние от оси вращения до любого груза, если известны сила и расстояние других грузов. Например, если на левой части рычага подвешены два груза по 2 Н на расстоянии 6 см от оси вращения, то для того, чтобы уравновесить их одним грузом 1 Н на правой части рычага, нужно подвесить его на расстоянии 12 см от оси вращения. Это можно получить из формулы:

F1 * l1 = F2 * l2

2 Н * 6 см = 1 Н * l2

l2 = 12 см

В общем случае, если на одной части рычага подвешены несколько грузов с разными силами и расстояниями, то для того, чтобы найти расстояние до груза на другой части рычага, нужно сложить произведения сил и расстояний всех грузов на одной части и разделить на силу груза на другой части. Например, если на левой части рычага подвешены три груза: 1 Н на 4 см, 2 Н на 6 см и 3 Н на 8 см от оси вращения, то для того, чтобы уравновесить их одним грузом 4 Н на правой части рычага, нужно подвесить его на расстоянии:

(F1 * l1 + F2 * l2 + F3 * l3) / F4 = (1 Н * 4 см + 2 Н * 6 см + 3 Н * 8 см) / 4 Н =

= (4 Н*см + 12 Н*см + 24 Н*см) / 4 Н = = 40 Н*см / 4 Н = = 10 см

от оси вращения.

Вы можете посмотреть презентацию по физике "[Условие равновесия рычага](https://infourok.ru/prezentaciya_po_fizike_uslovie_ravnovesiya_rychaga7_klass-147132.htm)" или лабораторную работу "[Выяснение условия равновесия рычага](https://infourok.ru/laboratornaya-rabota-viyasnenie-usloviya-ravnovesiya-richaga-2881941.html)" для более подробного объяснения и примеров.