Чтобы определить длину отрезка АВ, при которой легкий рычаг будет находиться в равновесии, нужно использовать принцип рычага. Этот принцип гласит, что для равновесия рычага сумма моментов сил, действующих на рычаг, должна быть равна нулю.

Рассмотрим ситуацию:

• Пусть на конце отрезка АО (длиной 300 мм) находится груз с силой F1.
• На конце отрезка АВ (длиной x мм) находится другой груз с силой F2.

Для нахождения равновесия можем записать уравнение:

Это можно представить как:

Подставляем известные значения:

Теперь, чтобы найти длину отрезка АВ, необходимо выразить x:

Теперь, что касается второго вопроса: Сохранится ли равновесие рычага, если грузы поменять местами?

Если мы поменяем местами грузы, то:

• Груз F1 будет находиться на конце отрезка АВ (длиной x).
• Груз F2 будет находиться на конце отрезка АО (длиной 300 мм).

Теперь у нас будет новое уравнение:

Подставляя значения, получаем:

Таким образом, мы видим, что уравнение имеет ту же форму, и если мы уже нашли x для первоначального расположения грузов, то при смене местами грузов равновесие также будет сохраняться, так как условия остаются теми же, просто меняются местами силы.

Таким образом, равновесие рычага сохранится, если грузы поменять местами, поскольку моменты сил останутся равными.