Дано:
Масса гири m = 2.5 кг
Ускорение свободного падения g ≈ 9.8 м/с²
Найти:
Силу, необходимую для поддержания равновесия рычага
Решение:
Для того чтобы рычаг находился в равновесии, момент силы, создаваемый гирей, должен быть равен моменту силы, создаваемой тянущей силой.
Момент силы, создаваемый гирей, определяется как произведение её массы на расстояние до оси вращения (шарнира). Пусть L - расстояние от точки прикрепления гири до оси вращения.
Момент силы, создаваемой тянущей силой, равен произведению этой силы на расстояние от точки приложения силы до оси вращения.
Пусть F - сила, которую нужно приложить к рычагу для равновесия.
Момент силы гири равен моменту силы, создаваемой тянущей силой:
m * g * L = F * L
Отсюда выразим силу F:
F = m * g
Подставим известные значения:
F = 2.5 кг * 9.8 м/с²
F ≈ 24.5 Н
Ответ:
С силой в приблизительно 24.5 Н нужно тянуть за рычаг вверх, чтобы рычаг находился в равновесии.