Яка сила рівномірно натискає на плечі робітників горизонтальна балка завдовжки 2.4м і масою 60кг, якщо один робітник
Яка сила рівномірно натискає на плечі робітників горизонтальна балка завдовжки 2.4м і масою 60кг, якщо один робітник підтримує балку на відстані 80см від її кінця, а інший - на протилежному кінці?
08.12.2023 11:37
Разъяснение:
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать простые принципы равновесия. В данном случае, мы знаем, что балка находится в равновесии, поэтому сумма моментов всех сил должна быть равна нулю.
В данной задаче есть два робітника, каждый из которых создает силу, направленную вверх, чтобы поддерживать балку. Подразумевается, что робітники поддерживают балку без каких-либо движений.
Сила, создаваемая каждым робітником, определяется следующим образом:
F = mg,
где F - сила (независимая от расстояния),
m - масса балки,
g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с^2).
Используя формулу для момента силы (M = F * d), где M - момент силы, F - сила, d - расстояние от точки опоры до силы, мы можем вычислить момент каждой силы.
Момент силы, создаваемой первым робітником:
M1 = F1 * d1,
где F1 - сила первого робітника и d1 - расстояние от первого робітника до одного конца балки.
Аналогично, момент силы, создаваемой вторым робітником:
M2 = F2 * d2,
где F2 - сила второго робітника и d2 - расстояние от второго робітника до другого конца балки.
Так как сумма моментов равна нулю, то:
M1 + M2 = 0.
С учетом значений, даных в задаче, мы можем заполнить уравнение:
(F1 * d1) + (F2 * d2) = 0.
Теперь мы можем решить эту систему уравнений, чтобы найти значения сил F1 и F2.
Дополнительный материал:
В данной задаче нам нужно найти силу, которая равномерно действует на балку. Мы имеем следующие данные:
масса балки (m) = 60 кг,
длина балки (L) = 2.4 м,
расстояние первого робітника от одного конца балки (d1) = 80 см = 0.8 м,
расстояние второго робітника от другого конца балки (d2) = L - d1.
Совет:
Чтобы решить эту задачу, помните, что сумма моментов сил должна равняться нулю, так как балка находится в равновесии. Также не забудьте преобразовать значения расстояний в одну и ту же единицу.
Закрепляющее упражнение:
Для балки длиной 3 м и массой 80 кг первый робітник поддерживает балку на расстоянии 1 м от одного конца. На каком расстоянии от другого конца балку поддерживает второй робітник? Найдите силу, с которой каждый робітник действует на балку.