Какова масса противовеса m2, если массы противовесов на каждой стороне рычага различны и составляют m1=8кг и m3=84кг
Какова масса противовеса m2, если массы противовесов на каждой стороне рычага различны и составляют m1=8кг и m3=84кг, соответственно? Ответьте, указав массу противовеса m2 в килограммах и округлив его до целого числа.
21.12.2023 12:35
Объяснение: Рычаг - это простая механическая конструкция, состоящая из жесткого стержня, который может вращаться вокруг оси. Противовесы, в свою очередь, используются для создания равновесия на рычаге. Чтобы найти массу противовеса m2, нам необходимо использовать принцип моментов.
Принцип моментов утверждает, что моменты сил, действующих по разные стороны от оси вращения, равны. Момент силы вычисляется как произведение силы на расстояние от оси вращения до точки приложения силы. В данном случае, имеем массу противовесов m1 и m3, расположенных на разных сторонах рычага.
Момент силы, создаваемой массой m1, равен m1 * r1, где r1 - это расстояние от оси вращения до точки приложения силы м1.
Момент силы, создаваемой массой m3, равен m3 * r3, где r3 - это расстояние от оси вращения до точки приложения силы м3.
Поскольку моменты сил должны быть равны, то m1 * r1 = m3 * r3.
Теперь можно вычислить массу противовеса m2, зная массы противовесов m1 и m3, а также отношение расстояний r1 и r3.
Демонстрация: Пусть r1 = 5 м и r3 = 3 м. Тогда m1 = 8 кг и m3 = 84 кг.
m1 * r1 = m3 * r3 |
8 * 5 = 84 * 3 |
40 = 252 |
Поскольку 40 ≠ 252, мы не можем найти значение м2 с использованием этих значений. Убедитесь, что расстояния r1 и r3 указаны в одной единице измерения.
Совет: Чтобы более легко понять принцип моментов, представьте себе баланс на кулисах. Когда 2 противовеса размещены на разных сторонах оси, чтобы создать равновесие, массы противовесов должны быть в обратной пропорции к их расстоянию от оси.
Практика: Если расстояние r1 равно 10 метрам, а масса m1 равна 6 килограммам, а расстояние r3 равно 4 метрам, какая будет масса противовеса m3? (Ответ округлите до целого числа)