Question

Однородная доска массой 20 кг лежит на острой опоре, отстоящей от одного из ее концов на четверть длины доски.Какую силу в перпендикулярном доске направлении необходимо приложить к ее короткому концу, чтобы удержать доску в горизонтальном положении?

Answer 1

3/4*20=15кг - 3\4 доски
15*10=150Н   g-скорость свободного падения
1\4*20 - 1\4 доски
=5кг
5*10=50Н
чтобы удержать доску в горизантальном положении нужно приложить силу равную 150-50=100Н

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать условие равновесия тела.

Пусть F - искомая сила, направленная перпендикулярно доске. Так как доска находится в горизонтальном положении, то сумма моментов сил относительно любой точки равна нулю.

Выберем точку опоры в качестве центра вращения. Тогда момент силы F равен F * L/4, где L - длина доски.

Также на доску действует сила тяжести, направленная вниз, равная m * g, где m - масса доски, g - ускорение свободного падения.

Сумма моментов сил относительно точки опоры равна:

F * L/4 - (m * g) * L/2 = 0.

Отсюда находим искомую силу F:

F = (m * g) * 2.

Подставляя значения, получаем:

F = 20 кг * 9.8 м/с² * 2 = 392 Н.

Таким образом, чтобы удержать доску в горизонтальном положении, необходимо приложить силу в перпендикулярном доске направлении, равную 392 Н.