Для определения массы прикрепленного груза, воспользуемся правилом моментов для рычага, находящегося в равновесии. Момент силы равен произведению силы на плечо. Плечо силы – это расстояние от точки опоры до линии действия силы.
На рисунке видно, что сила F = 30 Н действует на большем плече рычага. Количество клеток на большем плече – 4, а на меньшем – 2. Следовательно, плечо большей силы в два раза больше плеча меньшей силы.
Запишем правило моментов:
\[F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2\]
где:
* (F_1) – сила, действующая на большем плече (30 Н),
* (l_1) – плечо большей силы (4 клетки),
* (F_2) – сила тяжести груза, действующая на меньшем плече,
* (l_2) – плечо меньшей силы (2 клетки).
Подставим известные значения:
\[30 \cdot 4 = F_2 \cdot 2\]
\[120 = 2F_2\]
\[F_2 = \frac{120}{2} = 60 \text{ Н}\]
Теперь найдем массу груза, зная силу тяжести:
\[F_2 = m \cdot g\]
где:
* (m) – масса груза,
* (g) – ускорение свободного падения (приблизительно 10 м/с²).
Тогда:
\[m = \frac{F_2}{g} = \frac{60}{10} = 6 \text{ кг}\]
Ответ: 4) 6 кг
Убрать каракули