Номер 11, страница 120 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Контрольный тест по темам «Работа», «Мощность», «Энергия». Вариант № 2 - номер 11, страница 120.

Решение.

Дано:

$l_1 = 60 \text{ см} = 0.6 \text{ м}$

$l_2 = 80 \text{ см} = 0.8 \text{ м}$

$F_1 = 120 \text{ Н}$

Найти:

$F_2$ - ?

Решение:

Для того чтобы рычаг находился в равновесии, моменты сил, действующих на него, должны быть сбалансированы. Условие равновесия рычага гласит, что момент силы, вращающий рычаг по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающему его против часовой стрелки. Это можно записать в виде формулы:

$M_1 = M_2$

где $M_1$ и $M_2$ — моменты сил $\vec{F_1}$ и $\vec{F_2}$ соответственно. Момент силы ($\text{M}$) вычисляется как произведение модуля силы ($\text{F}$) на её плечо ($\text{l}$):

$M = F \cdot l$

Таким образом, условие равновесия для данного рычага принимает вид:

$F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2$

Из этой формулы выразим искомую величину — модуль силы $F_2$:

$F_2 = \frac{F_1 \cdot l_1}{l_2}$

Теперь подставим числовые значения в полученную формулу. Обратите внимание, что можно использовать значения длин плеч в сантиметрах, так как они находятся в отношении, и единицы измерения сократятся.

$F_2 = \frac{120 \text{ Н} \cdot 60 \text{ см}}{80 \text{ см}} = \frac{120 \cdot 6}{8} \text{ Н} = \frac{720}{8} \text{ Н} = 90 \text{ Н}$

Полученное значение 90 Н соответствует варианту ответа 1).

Ответ: 1) 90 Н.