Статика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00001357

Дано:

стержень AB в равновесии; груз перемещают от середины к концу A.

Найти:

как изменятся $T_A$, $T_B$, $M_A$.

Решение:

1. Момент силы тяжести относительно точки A. Момент: $M_A = mg \cdot d$, где $d$ — расстояние от точки A до линии действия силы тяжести. При перемещении груза к A расстояние $d$ уменьшается, значит $M_A$ уменьшается. 2. Натяжение левой нити $T_A$. Запишем уравнение моментов относительно точки B. Обозначим длину стержня $L$, начальное положение груза — на расстоянии $a$ от B. Сила груза $T = mg = \text{const}$ (постоянна, т.к. $mg$ не меняется). При сдвиге груза к A расстояние от B до груза увеличивается ($a \to a' \gt a$): $$T_A \cdot L = T \cdot a \Rightarrow T_A = \frac{T \cdot a}{L}$$ После сдвига $a' \gt a$, значит $T_A$ увеличивается. 3. Натяжение правой нити $T_B$. Из второго закона Ньютона для стержня (ось y): $$T_A + T_B = T = mg = \text{const}$$ Поскольку $T_A$ выросло, а сумма $T_A + T_B = \text{const}$, то $T_B$ уменьшается.$T_A$ — увеличится (1), $T_B$ — уменьшится (2), $M_A$ — уменьшится (2). Код ответа: 122.