Вопрос:

Дан рычаг с различным количеством противовесов на каждой стороне. Массы противовесов m₁ = 6 кг и m₃ = 76 кг. Какова масса противовеса m₂, если рычаг находится в равновесии?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Задача: Найти массу противовеса m₂, чтобы рычаг находился в равновесии.

Дано:

  • Масса противовеса m₁ = 6 кг
  • Масса противовеса m₃ = 76 кг
  • Рычаг находится в равновесии.

Решение:

Для того чтобы рычаг находился в равновесии, моменты сил на обеих его сторонах должны быть равны.

Смотрим на изображение:

  • Слева от точки опоры (балансира) расположены два противовеса: m₁ и m₂.
  • Справа от точки опоры расположен один противовес: m₃.

Предполагаем, что расстояния от точки опоры до противовесов одинаковы, так как на рычаге нет отметок, указывающих на разные расстояния, и противовесы расположены симметрично относительно центральной метки.

Пусть расстояние от точки опоры до каждого противовеса будет d.

Момент силы — это произведение силы (массы, умноженной на ускорение свободного падения g) на плечо (расстояние от точки опоры).

Момент слева = Момент справа

\[ (m₁ + m₂) imes g imes d = m₃ imes g imes d \]

Мы можем сократить g и d с обеих сторон уравнения, так как они одинаковы:

\[ m₁ + m₂ = m₃ \]

Теперь подставляем известные значения:

\[ 6 ext{ кг} + m₂ = 76 ext{ кг} \]

Выразим m₂:

\[ m₂ = 76 ext{ кг} - 6 ext{ кг} \]

\[ m₂ = 70 ext{ кг} \]

Ответ: Масса противовеса m₂ равна 70 кг. Так как ответ нужно округлить до целого числа, то остается 70 кг.

Ответ (округли до целого числа): масса противовеса 70 кг.

ГДЗ по фото 📸