Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 22 № 3418
i

Од­но­род­ную балку под­ни­ма­ют за один конец, при­кла­ды­вая силу \vecF пер­пен­ди­ку­ляр­но балке. На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик из­ме­не­ния мо­ду­ля силы по мере подъ­ема конца балки.

Чему равна масса балки?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Проще всего опре­де­лить массу балки, рас­смот­рев самое на­ча­ло подъ­ема. Для того чтобы пра­вый конец балки начал под­ни­мать­ся, вра­ща­ю­щий мо­мент, со­зда­ва­е­мый силой \vecF от­но­си­тель­но ле­во­го конца балки, дол­жен стать боль­ше мо­мен­та, со­зда­ва­е­мо­го силой тя­же­сти от­но­си­тель­но этой точки. Сила тя­же­сти при­ло­же­на к цен­тру масс балки. По­сколь­ку балка од­но­род­ная, ее центр масс рас­по­ло­жен по­се­ре­ди­не. Обо­зна­чим длину балки через L. По пра­ви­лу мо­мен­тов при­ло­жен­ных сил Mg дробь: чис­ли­тель: L, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =FL.

Сле­до­ва­тель­но, масса балки равна  M= дробь: чис­ли­тель: 2F, зна­ме­на­тель: g конец дроби . Из гра­фи­ка видно, что в самом на­ча­ле для подъ­ема балки была не­об­хо­ди­ма сила в 400 Н. Сле­до­ва­тель­но, масса балки равна M= дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на 400, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби =80 кг.

 

Ответ: 80 кг.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I)  за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

II)  про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

III)  пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны.

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния. Но до­пу­ще­на ошиб­ка в от­ве­те или в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях.

ИЛИ

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1 или 2 балла.0
Мак­си­маль­ный балл2
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:
Гость 06.02.2013 00:30

про­сти­те, по­че­му плечо при силе F равно L, а не L/2 ?

Алексей

Доб­рый день!

Эта сила при­ло­же­на к концу балки, а не к се­ре­ди­не.