Какую силу необходимо приложить к рычагу в точке О, чтобы рычаг находился в равновесии? Масса рычага и блока пренебречь. Коэффициент g принят равным 10H/кг.
More Questions From This User See All
Copyright © 2024 SCHOLAR.TIPS - All rights reserved.
Answers & Comments
для начала обозначим на рисунке силы, действующие на подвешенный груз. Вниз действует сила тяжести, параллельно ей, но вверх действует сила натяжения нити.
применим 2ой закон ньютона. F=ma, где под F понимается суммарное значение всех сил, действующих на тело.
для этого обозначим ось Ох, идущую параллельно нити, и направленную вверх.
получаем, что Fт-N=0, где Fт - это сила тяжести, действующая на подвешенное тело, N - сила натяжения нити.
равна нулю, потому что нет ускорения
Fт-N=0
Fт = N
N = mg, где m - масса тела
N = 0,2*10 = 2
итак. на подвешенное тело действует сила натяжения нити, равная 2Н, значит и на рычаг сила натяжения нити действует с такой же силой.
если бы мы прикладывали силу именно к точке, где нить соединяется с рычагом, то сила, направленная вниз, и которую нужно найти в задаче, так же была бы равной 2Н.
но у нас сила прикладывается дальше.
теперь введем такое понятие, как момент силы.
M = h*F
момент силы равен плечу приложения силы к модульному значению самой силы. плечем силы здесь будет расстояние от точки О до точки приложения силы натяжения нити. Это 2/4 длины рычага, т.е. 1/2L.
итак, для нашей ситуации M = 1/2L * F = 1/2L * 2 = L.
Сила, приложенная в точке О будет противодействовать силе натяжения нити и держать систему в равновесии в том случае, если она будет равна длине рычага