Номер 5, страница 108 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. «Золотое правило» механики - номер 5, страница 108.

Решение.

Дано:

$F_1 = 10 \text{ Н}$

$F_2 = 25 \text{ Н}$

$s_1 = 30 \text{ см}$

В системе СИ:
$s_1 = 0,3 \text{ м}$

Найти:

$s_2$ - ?

Решение:

Эта задача решается с помощью "золотого правила механики", которое для идеального рычага (без трения и веса) гласит, что работы, совершаемые уравновешивающими силами, равны. Работа ($\text{A}$) определяется как произведение силы ($\text{F}$) на путь ($\text{s}$), пройденный точкой приложения этой силы:

$A = F \cdot s$

Поскольку силы $F_1$ и $F_2$ уравновешивают рычаг, то совершаемые ими работы при повороте рычага равны:

$A_1 = A_2$

Отсюда следует равенство:

$F_1 \cdot s_1 = F_2 \cdot s_2$

Из этой формулы мы можем выразить искомый путь $s_2$, который прошла точка приложения силы $F_2$:

$s_2 = \frac{F_1 \cdot s_1}{F_2}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи:

$s_2 = \frac{10 \text{ Н} \cdot 30 \text{ см}}{25 \text{ Н}}$

Единицы измерения силы (Ньютоны) сокращаются, и результат для пути получается в сантиметрах.

$s_2 = \frac{300 \text{ см}}{25} = 12 \text{ см}$

Таким образом, точка приложения силы $F_2$ прошла путь 12 см. Этот вариант соответствует ответу под номером 3.

Ответ: 3) 12 см