Question

1.Какую работу надо совершить чтобы поднять груз весом 2НЬЮТОНА на высоту 50 см? 2.Длина меньшего плеча-рычага 5 см большего 30 см. На меньшее плечо действует сила 12НЬЮТОНОВ. Какую силу надо приложить к большему плечу, чтобы уравновесить рычаг? 3.При помощи кусачек перекусывает гвоздь. Расстояние от оси вращения кусачек до гвоздя 2 см, а до точки приложения силы руки 16 см. Рука сжимает кусачки с силой 200НЬЮТОН. Определить силу действующую на гвоздь. 4.Пользуясь рычагом подняли груз на высоту 8 см.При этом силы, действующей на большее плечо, была выполнена работа 184ДЖОУЛЕЙ. Определить вес поднятого груза.Определить силу действующую на большое плечо, если мочка приложения это силы опустилось на 2 м. 5.Стержень, на одном конце которого подвешен груз весом 120НЬЮТОН , будет находится в равновесии в горизонтальном положении, если его подпереть на расстояние одной пятой длины стержня от груза.Чему равен вес стержня?

Answer 1

1. A=Ph=2 H*0,5 м=1 Дж
2. 2 Н
3. 1600 Н
4. 184:2=92 Н

Answer 2

1. Поднятие груза на высоту 50 см силой 2 Ньютона: Для поднятия груза на высоту необходимо совершить работу против силы тяжести. Работа (работа против гравитационной силы) вычисляется как произведение силы на перемещение в направлении этой силы:

\[ Работа = Сила \times Перемещение \]

В данном случае: \[ Работа = 2 \, Н \times 0.5 \, м = 1 \, Дж \]

2. Уравновешивание рычага: Уравновешивание рычага означает, что момент силы на меньшем плече равен моменту силы на большем плече. Момент силы вычисляется как произведение силы на длину плеча:

\[ Момент = Сила \times Плечо \]

В данном случае: \[ 12 \, Н \times 0.05 \, м = Сила \times 0.30 \, м \]

Решив уравнение, найдем Силу.

3. Кусачки и гвоздь: В данном случае, момент силы руки, приложенной к кусачкам, равен моменту силы, действующей на гвоздь: \[ Момент_{руки} = Сила_{руки} \times Плечо_{руки} \] \[ Момент_{гвоздь} = Сила_{гвоздь} \times Плечо_{гвоздь} \]

Учитывая, что \( Момент_{руки} = Момент_{гвоздь} \), решим уравнение и найдем силу, действующую на гвоздь.

4. Поднятие груза с использованием рычага: Работа, совершенная при поднятии груза с использованием рычага, равна произведению силы на перемещение в направлении этой силы:

\[ Работа = Сила \times Перемещение \]

В данном случае: \[ 184 \, Дж = Сила \times 0.08 \, м \]

Решив уравнение, найдем силу, действующую на большое плечо.

5. Груз на стержне в горизонтальном положении: В равновесии силы и моменты равны нулю. Сила тяжести груза равна силе поддерживающей его силы, умноженной на коэффициент, который представляет долю длины стержня:

\[ Сила_{груза} = Сила_{поддержки} \times Коэффициент \]

В данном случае, если стержень находится в горизонтальном положении, то коэффициент равен 1/5. Решив уравнение, найдем силу поддержки, а затем и вес стержня.