К тонкому однородному стержню в точках 1 и 3 приложены силы
и
Через какую точку должна проходить ось вращения, чтобы стержень находился в равновесии? Массой стержня пренебречь.
1) 2
2) 4
3) 5
4) 6
Чтобы стержень не вращался вокруг некоторой точки, полный момент всех внешних сил относительно этой точки должен быть равен нулю. Из этого условия и определим, через какую точку необходимо провести ось вращения. Поскольку у нас всего две силы, можно сразу заключить, что искомая точка находится слева от точки 3, иначе обе силы вращали бы рычаг по часовой стрелке, и не уравновешивали бы друг друга. Обозначим расстояние между любыми двумя соседними точками через l, а расстояние от точки 3 до искомой точки через Тогда сила
вращает стержень против часовой стрелки и ее момент равен
Сила
вращает стержень по часовой, и ее момент равен
Приравнивая два момента и решая линейное уравнение, получаем, что
Следовательно, ось вращения нужно расположить в точке 4.
Ответ: 2.


А как вы нашли чему равно F2*x и F1*(x+2l)? Не подскажете?
Они равны друг другу: