Какую силу необходимо приложить рабочему к большему плечу рычага, длина которого составляет 3,6 метра, для того чтобы поднять плиту массой 200 кг, если длина меньшего плеча равна 0,5 метра?
Физика 8 класс Рычаги и их применение рычаг сила плечо физика масса плитa Рабочий 200 кг 3,6 метра 0,5 метра Новый
Для решения этой задачи мы будем использовать принцип рычага, который основан на равновесии моментов сил. Момент силы определяется как произведение силы на длину плеча.
В данной задаче у нас есть:
Первым шагом найдем вес плиты, который будет равен:
F = m * g
где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с².
Подставим значение:
F = 200 кг * 9,8 м/с² = 1960 Н
Теперь мы можем записать уравнение равновесия моментов:
Момент от силы, приложенной к большему плечу = Момент от веса плиты
Это можно выразить так:
F1 * L1 = F2 * L2
где:
Подставим известные значения в уравнение:
F1 * 3,6 = 1960 * 0,5
Теперь вычислим правую часть уравнения:
1960 * 0,5 = 980 Н
Теперь у нас есть уравнение:
F1 * 3,6 = 980
Чтобы найти F1, разделим обе стороны уравнения на 3,6:
F1 = 980 / 3,6
Теперь посчитаем:
F1 ≈ 272,22 Н
Таким образом, рабочему необходимо приложить силу примерно 272,22 Н, чтобы поднять плиту массой 200 кг с помощью рычага.