Яку масу має стержень, якщо вантаж масою 2,4 кг підвішений до одного кінця горизонтального стержня завдовжки

Тема урока: Фізика - Момент сили

Пояснення:
Момент сили - це фізична величина, що вимірює обертовий ефект сили, прикладеної до об"єкта. Він залежить від сили та відстані до осі обертання. Момент сили обчислюється за формулою M = F * d, де F - сила, а d - відстань від осі обертання.

У даній задачі, ми маємо вантаж масою 2,4 кг, який підвішений до одного кінця горизонтального стержня завдовжки 0,6 м. Щоб стержень був у рівновазі, момент сили, створений вантажем, повинен бути збалансований моментом сили, створеним опорою стержня.

Момент сили, створений вантажем, можна обчислити, помноживши вагу вантажу (2,4 кг) на відстань до точки підвісу (0,6 м). Отже, момент сили вантажу складає: M1 = 2,4 кг * 0,6 м = 1,44 кг*м.

Щоб збалансувати момент сили від вантажу, опірний момент сили повинен бути такий же. Враховуючи, що опора розташована на відстані 10 см (0,1 м) від точки підвісу, ми можемо обчислити опірний момент сили за формулою M2 = F2 * d2.

Отже, щоб збалансувати момент сили від вантажу, опірний момент сили повинен бути такий же. Враховуючи, що опора розташована на відстані 10 см (0,1 м) від точки підвісу, ми можемо обчислити опірний момент сили за формулою М2 = F2 * d2.

Для знаходження опорної сили потрібно інформацію про опірний момент сили. Оскільки моменти сил при збалансовані, ми можемо записати їх як М1 = М2. Підставивши відповідні значення, маємо 1,44 кг*м = F2 * 0,1 м.

Тепер нам лишилось лише розрахувати опорну силу. Розділивши обидві частини рівняння на 0,1 м, отримуємо F2 = 1,44 кг*м / 0,1 м = 14,4 Н.

Отже, опорна сила стержня становить 14,4 Н.

Приклад використання: Знайдіть опорну силу горизонтального стержня завдовжки 0,8 м, якщо вантаж масою 3 кг підвішений до одного кінця стержня і розташований в рівновазі на відстані 15 см від точки підвісу.

Адвіс: Пам"ятайте, що момент сили обчислюється, помноживши силу на відстань. У задачах з вагою тіла, вагу можна записати як вираз у кілограмах, помножений на прискорення вільного падіння (9,8 м/с²).