Рассмотрим задачу, которая связана с законом рычага и уравновешиванием сил.
Дано:
- Сила слева \(F_1 = 60\,Н\)
- Расстояние слева от оси вращения \(d_1 = 20\,см = 0,2\,м\)
- Расстояние справа от оси вращения \(d_2 = 60\,см = 0,6\,м\)
- Неизвестная сила справа \(F_2\) — нужно найти.
Задача:
Определить \(F_2\), чтобы рычаг был в равновесии, то есть моменты силы уравновешены.
Шаг 1: Записываем условие равновесия рычага
Для равновесия сумма моментов сил относительно оси равна нулю:
\[
F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2
\]
Шаг 2: Подставляем известные значения
\[ 60\,Н \times 0,2\,м = F_2 \times 0,6\,м \]
Шаг 3: Решаем уравнение для \(F_2\)
\[ F_2 = \frac{60\,Н \times 0,2\,м}{0,6\,м} \]
\[ F_2 = \frac{12\,Н \cdot м}{0,6\,м} = 20\,Н \]
Ответ:
Чтобы рычаг был в равновесии, нужно приложить силу 20 Н.
Правильный ответ: В. 20Н.