Ребят, помогите! У меня есть задача: С какой силой натянута мышца при подъёме ядра весом 80 Н, если расстояние от центра ядра до локтя составляет 32 см, а от локтя до места прикрепления мышцы - 4 см?
Физика 8 класс Механика. Левелы и рычаги сила натяжения мышцы подъем ядра вес ядра 80 Н расстояние до локтя локтевая мышца
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать принцип рычага. В данном случае, мы рассматриваем систему, где сила, действующая на ядро, равна весу ядра, а сила, с которой мышца натягивает ядро, будет зависеть от расстояний от точки приложения силы до оси вращения.
Давайте обозначим:
Согласно принципу рычага, равновесие достигается, когда момент силы, действующей на одном конце рычага, равен моменту силы на другом конце. Момент силы рассчитывается по формуле:
Момент = Сила × Расстояние
В нашем случае, момент силы, действующей на ядро (F2), будет равен:
Момент ядра = F2 × d1 = 80 Н × 0,32 м
А момент силы, действующей от мышцы (F1), будет равен:
Момент мышцы = F1 × d2 = F1 × 0,04 м
Теперь, приравняем моменты:
F2 × d1 = F1 × d2
Подставим известные значения:
80 Н × 0,32 м = F1 × 0,04 м
Теперь посчитаем момент для ядра:
80 Н × 0,32 м = 25,6 Н·м
Теперь у нас есть уравнение:
25,6 Н·м = F1 × 0,04 м
Чтобы найти F1, разделим обе стороны уравнения на 0,04 м:
F1 = 25,6 Н·м / 0,04 м
Теперь посчитаем:
F1 = 640 Н
Таким образом, сила натяжения мышцы при подъёме ядра весом 80 Н составляет 640 Н.