Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 4 № 616

Под действием силы тяжести mg груза и силы F рычаг, представленный на рисунке, находится в равновесии. Расстояния между точками приложения сил и точкой опоры, а также проекции этих расстояний на вертикальную и горизонтальную оси указаны на рисунке.

Если модуль силы F равен 150 Н, а груз на плоскость не давит, то каков модуль силы тяжести, действующей на груз? (Ответ дайте в ньютонах.)

Решение.

Одним из условий равновесия рычага является то, что полный момент всех внешних сил относительно любой точки равен нулю. Рассмотрим моменты сил относительно опоры рычага. Момент, создаваемый силой F, равен F умножить на 0{,}8м, и он вращает рычаг против часовой стрелки. Момент, создаваемый грузом относительно этой точки — mg умножить на 4м, он вращает по часовой. Приравнивая моменты, получаем выражение для модуля тяжести

 

mg= дробь, числитель — F умножить на 0,8м, знаменатель — 4м = дробь, числитель — 150Н умножить на 0{,}8м, знаменатель — 4м =30Н.

 

Ответ: 30.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.3.1 Момент силы относительно оси вращения, 1.3.2 Условия равновесия твердого тела в ИСО