Дано:
(F_1 = 20) Н
(F_2 = 80) Н
(l = 1) м
Найти: (l_2) - расстояние от точки опоры до силы (F_2)
Решение:
Пусть (l_1) - плечо силы (F_1), а (l_2) - плечо силы (F_2).
Тогда (l_1 + l_2 = l), следовательно (l_1 = l - l_2).
По правилу рычага:
\[F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2\]
\[F_1 \cdot (l - l_2) = F_2 \cdot l_2\]
\[F_1 \cdot l - F_1 \cdot l_2 = F_2 \cdot l_2\]
\[F_1 \cdot l = F_2 \cdot l_2 + F_1 \cdot l_2\]
\[F_1 \cdot l = l_2 \cdot (F_1 + F_2)\]
\[l_2 = \frac{F_1 \cdot l}{F_1 + F_2}\]
Подставляем значения:
\[l_2 = \frac{20 \text{ Н} \cdot 1 \text{ м}}{20 \text{ Н} + 80 \text{ Н}} = \frac{20 \text{ Н} \cdot 1 \text{ м}}{100 \text{ Н}} = 0.2 \text{ м}\]
Тогда (l_1 = l - l_2 = 1 \text{ м} - 0.2 \text{ м} = 0.8 \text{ м})
Ответ: точка опоры находится на расстоянии 0.2 м от силы 80 Н.