Лёгкий рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Если сила F1 равна 6 Н, какова сила F2, если длина рычага составляет 25 см, а плечо силы F1 равно 15 см?

Физика 7 класс Рычаги и условия равновесия рычаг равновесие силы физика 7 класс сила F1 сила F2 плечо силы длина рычага задачи по физике Новый

Чтобы решить задачу о равновесии рычага, нам нужно воспользоваться принципом момента сил. В равновесии сумма моментов сил относительно точки опоры должна быть равна нулю. Это можно записать следующим образом:

Момент силы = Сила × Плечо

В нашем случае у нас есть две силы: F1 и F2. Мы знаем, что:

• Сила F1 = 6 Н
• Плечо силы F1 = 15 см = 0,15 м (переведем в метры для удобства расчетов)
• Длина рычага = 25 см, но нам важно только плечо силы F2, которое мы можем найти, вычитая плечо F1 из общей длины.

Теперь найдем плечо силы F2:

• Плечо силы F2 = Длина рычага - Плечо силы F1
• Плечо силы F2 = 25 см - 15 см = 10 см = 0,10 м

Теперь мы можем записать уравнение для моментов:

Момент F1 = Момент F2

Это можно записать как:

F1 × плечо F1 = F2 × плечо F2

Подставим известные значения:

6 Н × 0,15 м = F2 × 0,10 м

Теперь посчитаем момент силы F1:

6 Н × 0,15 м = 0,9 Н·м

Теперь у нас есть уравнение:

0,9 Н·м = F2 × 0,10 м

Чтобы найти F2, разделим обе стороны уравнения на 0,10 м:

F2 = 0,9 Н·м / 0,10 м

Теперь вычислим:

F2 = 9 Н

Таким образом, сила F2 равна 9 Н.