Question

На концах рычага действуют силы 2 и 18 Н. Длина рычага равна 1м. Где находится точка опоры, если рычаг в равновесии?

Answer 1

F₁ = 2H

F₂ =18H

L₁ = x м

L₂ = (1 - x)м

Условие равновесия рычага:

F₁·L₁ = F₂ ·L₂

2х = 18(1 - х)

2х = 18 - 18х

20х = 18

х = 18/20

х = 0,9

Ответ: точка опоры находится на расстоянии 0,9м от конца, к которому приложена меньшая сила

Answer 2

Для определения расположения точки опоры, необходимо использовать условие равновесия моментов сил относительно точки опоры.

Момент силы - это величина, равная произведению силы на ее плечо, то есть расстояние от точки приложения силы до точки опоры.

В данном случае на концах рычага действуют силы 2 Н и 18 Н. Поскольку рычаг находится в равновесии, то сумма моментов сил относительно точки опоры должна быть равна нулю.

Пусть точка опоры находится на расстоянии х от силы 2 Н и на расстоянии (1 - х) от силы 18 Н.

Тогда уравнение для равновесия моментов сил будет выглядеть следующим образом:

2 * х + 18 * (1 - х) = 0

Упростим и решим это уравнение:

2х + 18 - 18х = 0

-16х + 18 = 0

16х = 18

х = 18 / 16

х = 1.125

Таким образом, точка опоры находится на расстоянии 1.125 м от силы 2 Н и на расстоянии (1 - 1.125) = -0.125 м от силы 18 Н.

Заметим, что полученное значение х > 1, что означает, что точка опоры находится за пределами рычага. Поэтому можно сделать вывод, что в данной системе равновесия не существует.