Номер 3, страница 65 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Самостоятельные работы. СР-54. Момент силы. Вариант 2 - номер 3, страница 65.

Условие.

3. Рычаг находится в равновесии под действием двух сил $F_1 = 8 \text{ H}$ и $F_2 = 40 \text{ H}$. Каковы плечи этих сил, если их моменты равны $M_1 = M_2 = 20 \text{ H} \cdot \text{м}$?

Решение.

Дано:

$F_1 = 8$ Н

$F_2 = 40$ Н

$M_1 = 20$ Н·м

$M_2 = 20$ Н·м

Все данные уже представлены в системе СИ.

Найти:

$l_1$ — ?

$l_2$ — ?

Решение:

Момент силы ($\text{M}$) — это физическая величина, равная произведению модуля силы ($\text{F}$), вращающей тело, на её плечо ($\text{l}$). Плечо силы — это кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы.

Формула для расчета момента силы:

$M = F \cdot l$

Чтобы найти плечо силы, нужно выразить его из этой формулы:

$l = \frac{M}{F}$

Теперь рассчитаем плечо для каждой из двух сил.

Плечо первой силы ($l_1$):

$l_1 = \frac{M_1}{F_1} = \frac{20 \ \mathrm{Н \cdot м}}{8 \text{ Н}} = 2.5 \text{ м}$

Плечо второй силы ($l_2$):

$l_2 = \frac{M_2}{F_2} = \frac{20 \ \mathrm{Н \cdot м}}{40 \text{ Н}} = 0.5 \text{ м}$

Ответ: плечо первой силы $l_1$ равно 2,5 м, плечо второй силы $l_2$ равно 0,5 м.