Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии. Как нужно изменить массу второго груза, чтобы после увеличения массы первого груза в 2 раза равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.)
1) уменьшить в 4 раза
2) уменьшить в 2 раза
3) увеличить в 2 раза
4) увеличить в 4 раза
Одним из условий равновесия стержня является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно точки подвеса (при этом момент, создаваемый силой натяжения нити равен нулю). Момент, создаваемый левым грузом равен он вращает стержень против часовой стрелки. Момент, создаваемый правым грузом:
— он вращает по часовой. Условие равновесия имеет вид:
Следовательно, для того чтобы при увеличении массы первого тела в 2 раза равновесие сохранилось, необходимо массу второго тела также увеличить в 2 раза.
Ответ: 3.

