Два груза уравновешены на концах рычага, плечи которого 50 и 70 см. найдите вес большего груза, если сила давления рычага на опору 72 н. весом рычага пренебречь. [42]

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Вес большего груза составляет 42 Н. ️ Шаг 1: Составление системы уравнений равновесия Для решения задачи воспользуемся двумя условиями равновесия рычага. Первое условие — правило моментов, согласно которому произведение веса груза на его плечо должно быть одинаковым для обеих сторон: P1L1=P2L2cap P sub 1 center dot cap L sub 1 equals cap P sub 2 center dot cap L sub 2 Второе условие — равновесие сил. Сила давления на опору Fcap F равна сумме весов обоих грузов (так как весом самого рычага мы пренебрегаем): P1+P2=Fcap P sub 1 plus cap P sub 2 equals cap F Дано: L1=50 смcap L sub 1 equals 50 см, L2=70 смcap L sub 2 equals 70 см, F=72 Нcap F equals 72 Н. ️ Шаг 2: Выражение одной переменной через другую Из уравнения моментов выразим вес меньшего груза P2cap P sub 2 через P1cap P sub 1. Поскольку плечо L1cap L sub 1 меньше, чем L2cap L sub 2, груз P1cap P sub 1 будет иметь больший вес: P150=P270cap P sub 1 center dot 50 equals cap P sub 2 center dot 70 P2=5070P1=57P1cap P sub 2 equals 50 over 70 end-fraction cap P sub 1 equals five-sevenths cap P sub 1 ️ Шаг 3: Нахождение веса большего груза Подставим выражение для P2cap P sub 2 в уравнение суммы сил: P1+57P1=72cap P sub 1 plus five-sevenths cap P sub 1 equals 72 Приведем к общему знаменателю: 127P1=72twelve-sevenths cap P sub 1 equals 72 Вычислим значение P1cap P sub 1: P1=72712cap P sub 1 equals the fraction with numerator 72 center dot 7 and denominator 12 end-fraction P1=67=42 Нcap P sub 1 equals 6 center dot 7 equals 42 Н Таким образом, вес большего груза равен 42 Н, а меньшего — 7242=30 Н72 minus 42 equals 30 Н. Ответ: Вес большего груза равен 42 Н. Нужно ли рассчитать массу этих грузов при заданном ускорении свободного падения?

Форма ответа

Ваш аватар