Какую силу прикладывает рабочий к большему плечу рычага длиной 2 м, если он поднимает груз массой 200 кг, а меньшее плечо составляет 0.5 м?

Физика 8 класс Рычаги и условия равновесия рычаг сила плечо груз масса физика 8 класс длина расчет механика Новый

Для решения задачи о рычаге, давайте воспользуемся принципом момента сил. Момент силы относительно оси вращения равен произведению силы на плечо. В нашем случае у нас есть два плеча: большее и меньшее.

Шаг 1: Определим момент силы, действующий на меньшем плече.

• Масса груза (m) = 200 кг
• Сила тяжести (F) = m * g, где g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения).
• Сила тяжести F = 200 кг * 9.8 м/с² = 1960 Н.

Шаг 2: Найдем момент силы, действующий на меньшем плече.

• Длина меньшего плеча (l1) = 0.5 м.
• Момент силы на меньшем плече (M1) = F * l1 = 1960 Н * 0.5 м = 980 Н·м.

Шаг 3: Теперь найдем силу, которую прикладывает рабочий к большему плечу.

• Длина большего плеча (l2) = 2 м.
• Обозначим силу, которую прикладывает рабочий, как F1.
• Момент силы на большем плече (M2) = F1 * l2.

Шаг 4: Приравняем моменты сил, так как они должны быть равны для равновесия:

• M1 = M2
• 980 Н·м = F1 * 2 м.

Шаг 5: Решим уравнение для F1:

• F1 = 980 Н·м / 2 м = 490 Н.

Ответ: Рабочий прикладывает силу 490 Н к большему плечу рычага.