Вопрос:

Подвесьте три груза справа от оси вращения рычага на расстоянии 5 см с помощью динамометра определите, какую силу нужно приложить на расстоянии 15 см от оси вращения правее грузов, направив её вверх, чтобы удерживать рычаг в равновесии. Запишите: $$\frac{F_1}{F_2}$$ = ; $$\frac{l_2}{l_1}$$ = Вывод: (напишите, подтверждают ли ваши опыты правило равновесия рычага?).

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для решения этой задачи, мы используем правило моментов. Пусть $$F_1$$ - сила, которую нужно приложить, $$l_1$$ - плечо этой силы, $$F_2$$ - сила, создаваемая тремя грузами, $$l_2$$ - плечо этой силы. Сила, создаваемая тремя грузами, равна $$F_2 = 3$$ Н, так как каждый груз весит 1 Н. Плечо этой силы равно $$l_2 = 5$$ см. Плечо силы, которую нужно приложить, равно $$l_1 = 15$$ см. Для равновесия рычага должно выполняться условие: $$F_1l_1 = F_2l_2$$ Подставляем известные значения: $$F_1 \cdot 15 = 3 \cdot 5$$ Решаем уравнение относительно $$F_1$$: $$F_1 = \frac{3 \cdot 5}{15} = \frac{15}{15} = 1$$ Н Таким образом, силу, которую нужно приложить, равна 1 Н. Теперь запишем отношения: $$\frac{F_1}{F_2} = \frac{1}{3}$$ $$\frac{l_2}{l_1} = \frac{5}{15} = \frac{1}{3}$$ Вывод: Мои расчеты подтверждают правило равновесия рычага, поскольку отношение сил обратно пропорционально отношению плеч: $$\frac{F_1}{F_2} = \frac{l_2}{l_1}$$
ГДЗ по фото 📸

Похожие