Какова масса груза m, подвешенного к левому концу невесомого рычага длиной l=1 м, при условии, что ускорение свободного
Какова масса груза m, подвешенного к левому концу невесомого рычага длиной l=1 м, при условии, что ускорение свободного падения g=10 Н/кг и натяжение нити T=21 Н? Ответ запишите в килограммах. Каково новое натяжение нити T2, если к правому концу рычага дополнительно подвесили груз массой M=1.4 кг? Ответ запишите в ньютонах. На какое расстояние в сторону груза M необходимо сместить груз m, чтобы натяжение нити стало равным 0? Ответ запишите в сантиметрах.
19.12.2023 04:14
Разъяснение: Для решения данной задачи, мы должны использовать условия равновесия для рычага. Рычаг находится в равновесии, когда сумма моментов сил, действующих на него, равна нулю. Момент силы можно рассчитать как произведение силы на расстояние до оси вращения.
1) Для первого вопроса: Масса груза, подвешенного к левому концу рычага, равна массе m. Момент силы, создаваемой грузом, равен m * g * l. Сумма моментов сил равна нулю: m * g * l = T * (l / 2), где T - натяжение нити. Решая данное уравнение, можно найти массу груза m в килограммах.
2) Для второго вопроса: Когда к правому концу рычага подвешивается дополнительный груз массой M, масса груза слева остается m, а момент силы создаваемой этим грузом равен M * g * l. Находят сумму моментов сил: m * g * l + M * g * l = T2 * (l / 2), где T2 - новое натяжение нити. Решая данное уравнение, можно найти новое натяжение нити T2 в ньютонах.
3) Для третьего вопроса: Чтобы натяжение нити стало равным нулю, сумма моментов сил должна быть равна нулю. Расстояние, на которое необходимо сместить груз m, равно m * g * l / T. Данный ответ следует заполнить в сантиметрах.
Совет: В решении задач на рычаг и равновесие, очень важно правильно выбрать ось вращения и задать знаки сил и моментов в соответствии с правилами знаков. Используйте руку правило левой руки, чтобы определить направление момента силы.
Упражнение: К рычагу длиной 1.2 м и массой 2.5 кг подвешен груз массой 6 кг. Какова масса груза, которую нужно подвесить к другому концу рычага, чтобы он находился в равновесии? Ответ запишите в килограммах.