Question

На одно плечо действуют силы 4Н и 6Н на расстояниях от оси вращения 20см и 40см в соответствии.Чтобы уравновесить рычаг до второго плеча подвешивают груз. Найдите массу груза если расстояние до точки подвеса 50см.

Answer 1

По правилу моментов:

M1+M2+M3=0

M1=F1×l1=4Н×0.2 м =0.8

M2=F2×l2=6Н×0.4 м = 2.4

M3=Fт×l3

Находим Fт=M3 / l3

Т.к. две первые силы уравновешивают третью, сумма двух первых моментов сил должна быть равна третьему моменту. То есть M3=M1+M2

Тогда Fт=(M1+M2)/l3= (0.8+2.4)/0.5=6.8Н

Fт=m×g 

откуда m=Fт/g=6.8Н/9.8≈0.7 кг

P.S. см сразу перевел в метры)

20см=0.2 м

40 см=0.4 м

50 см=0.5м

Если что-то непонятно, спрашивай в лс.

Answer 2

Для решения данной задачи нам необходимо использовать момент силы. Момент силы определяется как произведение силы на расстояние до оси вращения. В данном случае у нас есть две силы, 4Н и 6Н, действующие на плечах 20см и 40см соответственно.

Момент силы, действующей на первое плечо, равен 4Н * 0.2м = 0.8 Н*м. Момент силы, действующей на второе плечо, равен 6Н * 0.4м = 2.4 Н*м.

Чтобы уравновесить рычаг, необходимо подвесить груз на второе плечо. Пусть масса груза будет m, а расстояние от точки подвеса до оси вращения равно 50см = 0.5м.

Момент силы, действующей на второе плечо с учетом груза, равен массе груза умноженной на ускорение свободного падения (9.8 м/с^2) и расстояние до оси вращения: m * 9.8 м/с^2 * 0.5м = 4.9m Н*м.

Таким образом, необходимо найти массу груза m. Для этого можно использовать уравнение моментов сил:

0.8 Н*м + 2.4 Н*м = 4.9m Н*м

2.4 Н*м = 4.9m Н*м - 0.8 Н*м

2.4 Н*м = 4.1m Н*м

m = 2.4 Н*м / 4.1 Н*м ≈ 0.585 кг

Таким образом, масса груза должна быть примерно 0.585 кг, чтобы уравновесить рычаг.