Question

Два робітники переносять рейку вагою 40 кг довжиною 4 м, причому один з робітників тримає ї біля кінця, а другий - на відстані 1 м від іншого кінця.
Визначити сили, що діють на робітників.

Answer 1

Відповідь:

F1 = 133 Н

F2 = 267 Н

Розв'язання:

g = 10 $\frac{m}{c^{2} }$

Розглянемо моменти відносно першого робітника.(рис2)

На рейку діють сили F1, Fтяжза, Fтяжпроти

Мза = Мпроти

Оскільки довжина правої частини = 3м, і рейка однорідна, то сила тяжіння діє в центр трьох метр. Отже відстань плеча = 1.5 м

Мза = Fтяжза * 1.5м

Для лівої частини відстань до Fтяжпроти - 0.5 м, відстань до F1 = 3 м

Мпроти = Fтяжпроти * 0.5 м + F1 * 3м

Отже, $F1 = \frac{30*10*1.5-10*10*0.5}{3} = 133 (Н)$

Відносно другого робітника (рис 3)

На рейку діють сили F2, Fтяж

Мза = 3м*F2

Мпроти = 2м * Fтяж * g = 2м * 40 кг * 10 $\frac{m}{c^{2} }$ = 800 Н*м

F2 = 800/3 Н = 267 Н

Дійсно F1 + F2 = 40 кг * 10  $\frac{m}{c^{2} }$

400 Н = 400 кг *  $\frac{m}{c^{2} }$