К концам рычага приложены две силы: f1=15h и f2=20h. Как можно найти длину большого плеча, если известно, что длина меньшего плеча равна 12 см?

Физика 7 класс Рычаги и условия равновесия рычаг силы плечо физика расчет длина плеча уравновешивание задачи по физике 7 класс механика

Для решения этой задачи нам нужно воспользоваться принципом моментов сил. Момент силы относительно точки опоры (в данном случае, это точка, где рычаг поддерживается) определяется как произведение силы на плечо этой силы.

Обозначим:

• f1 - первая сила, равная 15h;
• f2 - вторая сила, равная 20h;
• l1 - длина меньшего плеча, равная 12 см;
• l2 - длина большего плеча, которую мы хотим найти.

Согласно принципу моментов, для равновесия рычага моменты сил должны быть равны:

Момент f1 = Момент f2

Это можно записать в виде:

f1 l1 = f2 l2

Теперь подставим известные значения:

15h 12 см = 20h l2

Теперь нам нужно выразить l2:

1. Упростим уравнение, разделив обе стороны на h (при условии, что h не равно 0):
2. 15 * 12 = 20 * l2;
3. 180 = 20 * l2;
4. Теперь разделим обе стороны на 20:
5. l2 = 180 / 20;
6. l2 = 9 см.

Таким образом, длина большего плеча l2 составляет 9 см.

Чтобы найти длину большого плеча, можно использовать правило рычага:

• Сначала запишем уравнение моментов: f1 * l1 = f2 * l2.
• Где l1 - длина меньшего плеча (12 см), l2 - длина большого плеча, f1 = 15h, f2 = 20h.
• Подставим известные значения в уравнение:

15h * 12 см = 20h * l2.

• Теперь упростим уравнение:
• l2 = (15h * 12 см) / (20h).
• Сократим h:
• l2 = (15 * 12) / 20.
• l2 = 9 см.

Таким образом, длина большого плеча равна 9 см.