Дано:
- Масса гири (m) = 2 кг
- Ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с²
Найти: Силу, с которой нужно тянуть за рычаг вверх для равновесия.
Решение:
При равновесии момент сил относительно точки А должен быть равен нулю. Рассмотрим моменты сил:
Сумма моментов по часовой стрелке равна сумме моментов против часовой стрелки.
Момент силы тяжести гири относительно точки А создает вращающий момент, который уравновешивается силой, приложенной к рычагу в точке А.
Момент силы тяжести гири относительно точки А равен произведению этой силы на расстояние от точки А до гирьки. Пусть L - это расстояние.
m * g * L = F * L,
где
- m - масса гири,
- g - ускорение свободного падения,
- L - расстояние от точки А до гири,
- F - сила, с которой нужно тянуть за рычаг.
Так как L в обоих частях равенство сокращается, получаем:
2 кг * 9.81 м/с² = F,
F = 19.62 Н.
Ответ:
С силой 19.62 Н нужно тянуть за рычаг вверх в точке А для того, чтобы рычаг находился в равновесии.