Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- \( F_1 = 30\,N \)
- \( F_2 = 42\,N \)
- Путь, пройденный точкой приложения силы \( F_2 \): \( s_2 = 95\,cm \)
Задача:
- Определить путь, пройденный точкой приложения силы \( F_1 \): \( s_1 \)
Шаг 1: Определение условия балансировки сил
Поскольку рычаг уравновешен, то при равновесии выполняется условие:
\[ F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \]
где:
- \( l_1 \) — плечо силы \( F_1 \),
- \( l_2 \) — плечо силы \( F_2 \).
Шаг 2: Связь между путями и плечами рычага
При повороте рычага точки приложений сил перемещаются по дугам, и длины перемещений связаны с плечами и углом поворота.
Если рычаг поворачивается на угол \( \theta \), то:
- Путь точки приложения силы \( F_1 \): \( s_1 = l_1 \cdot \theta \),
- Путь точки приложения силы \( F_2 \): \( s_2 = l_2 \cdot \theta \).
Поскольку угол \( \theta \) одинаков для обеих точек, отношение пройденных путей равно отношению плеч:
\[ \frac{s_1}{s_2} = \frac{l_1}{l_2} \]
Шаг 3: Вычисление отношения плеч
Из уравнения равновесия:
\[ l_1 = \frac{F_2}{F_1} l_2 \]
Следовательно,
\[ \frac{s_1}{s_2} = \frac{l_1}{l_2} = \frac{F_2}{F_1} = \frac{42}{30} = \frac{7}{5} \]
Шаг 4: Определение искомого пути \( s_1 \)
Подставляем \( s_2 = 95\,cm \):
\[ s_1 = s_2 \times \frac{7}{5} = 95 \times \frac{7}{5} = 95 \times 1.4 = 133\,cm \]
Ответ:
\[ \boxed{133} \]
Путь, прошедший точкой приложения силы \( F_1 \), равен 133 см.