Question

На однородной доске длинной 4 м и массой 30 кг качаются два мальчика массами 30 и 40 кг. На каком расстоянии от середины должна находится точка опоры доски, если мальчики сидят на её концах? 99 Баллов

Answer 1

дано

m1=30кг

m2=40кг

m3=30кг - доска

L=4м

-------------

х - ? расстояние от центра доски

РЕШЕНИЕ

опора ближе к мальчику с БОЛЬШИМ  весом -здесь плечо короче

надо учитывать вес доски - для простоты расчета ВЕС приложен  в центре тяжести доски - точка приложения веса - на длинном плече

тогда уравнение моментов

M1+M3 = M2

gm1*(L/2+x) +gm3*x =gm2*(L/2-x)

m1*(L/2+x) +m3*x =m2*(L/2-x)

m1*L/2+m1*x +m3*x =m2*L/2-m2*x

m1*x +m3*x+m2*x =(m2-m1)*L/2

(m1 +m3+m2)*x =(m2-m1)*L/2

x =(m2-m1)*L/2 / (m1 +m3+m2)

x =(40-30)*4/2 / (30 +30+40) = 0.2 м

ответ 0.2 м