Вопрос:

2. На меньшее плечо рычага действует сила 200 Н. на большее — 50 Н. Длина меньшего плеча 5 см. Определите длину большего плеча.

Ответ:

Решение:

Используем закон рычага: произведение силы на плечо с одной стороны равно произведению силы на плечо с другой стороны.

Формула закона рычага: \( F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \)

Где:

  • \( F_1 \) — сила, действующая на меньшее плечо рычага.
  • \( l_1 \) — длина меньшего плеча рычага.
  • \( F_2 \) — сила, действующая на большее плечо рычага.
  • \( l_2 \) — длина большего плеча рычага.

Дано:

  • Сила на меньшем плече \( F_1 = 200 \) Н.
  • Длина меньшего плеча \( l_1 = 5 \) см.
  • Сила на большем плече \( F_2 = 50 \) Н.

Найти:

  • Длину большего плеча \( l_2 \).

Расчет:

  1. Для начала переведем длину меньшего плеча из сантиметров в метры, чтобы единицы измерения были согласованы. Если не переводить, то результат будет в сантиметрах. Для удобства оставим в сантиметрах, тогда итоговая длина будет в сантиметрах.
  2. Применим закон рычага:
    \( 200 \) Н \( \cdot 5 \) см \( = 50 \) Н \( \cdot l_2 \)
  3. Рассчитаем произведение силы на меньшем плече:
    \( 1000 \) Н \( \cdot \text{см} = 50 \) Н \( \cdot l_2 \)
  4. Выразим \( l_2 \):
    \( l_2 = \frac{1000 \text{ Н} \cdot \text{см}}{50 \text{ Н}} \)
    \( l_2 = 20 \) см

Ответ: Длина большего плеча составляет 20 см.