До кінців важеля довжиною 2 м підвішені вантажі масою 100 і 250 г. Де треба розмістити опору, щоб важіль перебував у рівновазі?
Ответы
Ответ:
Для того, щоб важіль перебував у рівновазі, необхідно, щоб моменти сил, що діють на нього з обох сторін опори, були рівні. Момент сили дорівнює добутку сили на відстань до опори. Отже, момент сили, що діє на важіль від вантажу масою 100 г, дорівнює 0,2 кг * 2 м = 0,4 Нм, а момент сили, що діє на важіль від вантажу масою 250 г, дорівнює 0,25 кг * 2 м = 0,5 Нм.
Таким чином, для того, щоб важіль перебував у рівновазі, необхідно розмістити опір таким чином, щоб його момент сили дорівнював сумі моментів сил від вантажів. Щоб знайти необхідне положення опори, розглянемо дві мо��ливі ситуації:
1. Якщо опір розміщується на відстані меншій за 1 метр від вантажу масою 100 г, то момент сили від опори буде меншим за 0,4 Нм, тоді момент сили з боку вантажу масою 100 г буде більшим за момент сили від опори, і важіль почне нахилятися у цьому напрямку.
2. Якщо опір розміщується на відстані більшій за 1 метр від вантажу масою 250 г, то момент сили від опори буде більшим за 0,5 Нм, тоді момент сили з боку вантажу масою 250 г буде меншим за момент сили від опори, і важіль почне нахилятися у зворотньому напрямку.
Отже, опір потрібно розмістити на відстані між вантажами, тобто на відстані 1 метр від вантажу масою 100 г або 1 метр від вантажу масою 250 г.