Главная
Библиотека
Физика
Камень массой m = 200 кг хотят приподнять с помощью рычага. Под камень поместили конец однородной железной балки. На расст...

Камень массой m = 200 кг хотят приподнять с помощью рычага. Под камень поместили конец однородной железной балки. На расстоянии одной четверти от длины балки, отсчитанном от камня, разместили бревно, являющееся точкой опоры рычага. Масса балки M = 30 кг.

«Камень массой m = 200 кг хотят приподнять с помощью рычага. Под камень поместили конец однородной железной балки. На расстоянии одной четверти от длины балки, отсчитанном от камня, разместили бревно, являющееся точкой опоры рычага. Масса балки M = 30 кг.»

24 октября 2025
Физика

Условие:

Камень хотят приподнять с помощью рычага. Для этого под камень поместили конец однородной железной балки. На расстоянии одной четверти от длины балки, отсчитанном от камня, разместили бревно, являющееся, по сути, точкой опоры рычага. Масса камня составляет m = 200 кг, масса балки M = 30 кг. Ускорение свободного падения 10 м/с².

Рассчитайте минимальную силу, которую необходимо приложить к концу балки, чтобы поднять камень. Размерами камня по сравнению с размерами балки пренебрегите.

Решение:

Для решения задачи воспользуемся принципом рычага. Мы знаем, что момент силы относительно точки опоры равен произведению силы на плечо рычага. 1. **Определим расстояния**: - Пусть длина балки \( L \). - Расстояние от камня до точки опоры (бревна) равно \( \frac{L}{4} \). - Соответственно, расстояние от точки опоры до конца балки (где мы будем прикладывать силу) равно \( L - \frac{L}{4} = \frac{3L}{4} \). 2. **Определим силы**: - Сила тяжести, действующая на камень: \( F_{камня} = m \cdot g = 200 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 = 2000 \, \text{Н} \). - Сила тяжести, дейс...