Давайте решим задачу по шагам с объяснениями.
Дано:
- Длина плеча меньшей силы, \( l_1 = 20 \text{ см} \)
- Длина плеча большей силы, \( l_2 = 80 \text{ см} \)
- Меньшая сила, \( F_1 = 4 \text{ Н} \)
- Нужно найти большую силу, \( F_2 \).
Шаг 1: понять условие равновесия рычага
Рычаг находится в равновесии, если моменты сил уравновешены:
\[
F_1 \times l_1 = F_2 \times l_2
\]
где:
- \( F_1 \) и \( F_2 \) — силы,
- \( l_1 \) и \( l_2 \) — плечи сил, перпендикулярные к рычагу.
Шаг 2: подставить известные значения
\[ 4 \text{ Н} \times 20 \text{ см} = F_2 \times 80 \text{ см} \]
Обратите внимание, что смекательный момент: размеры плечей в сантиметрах, а силы в ньютонах — это допустимо, так как отношение остаётся одинаковым. Множители сантиметра можно опустить, так как они стоят по обе стороны уравнения.
Шаг 3: решить уравнение для \( F_2 \)
Переносим и решаем:
\[ F_2 = \frac{4 \text{ Н} \times 20 \text{ см}}{80 \text{ см}} \]
Сокращая:
\[ F_2 = \frac{4 \times 20}{80} = \frac{80}{80} = 1 \text{ Н} \]
Ответ:
Большая сила \( F_2 \) равна 1 Н.
Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами — обращайтесь!