Статика

Задание №22. Рассчетная Задача. Механика

№2. Задание 22

ID: 00005131

Груз поднимают с помощью рычага (см. рисунок). Рычаг состоит из шарнира без трения и однородного стержня массой m = 20 кг и длиной L = 4 м. Расстояние от оси шарнира до точки подвеса груза b = 1 м. Какую вертикальную силу надо приложить к концу рычага, чтобы медленно поднимать груз массой М = 80 кг?

Рисунок к заданию 22 ЕГЭ по физике — Статика

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$$m = 20$$ кг, $$L = 4$$ м, $$B = 1$$ м, $$M = 80$$ кг, $$g = 10$$ м/с².

Найти:

$$F$$

Решение:

Уравнение моментов относительно шарнира (медленный подъём, $\sum M = 0$ ):

$F \cdot L = Mg \cdot B + mg \cdot \frac{L}{2}$

Центр тяжести однородного стержня — в середине ( $\frac{L}{2}$ ).

$F = \frac{MgB}{L} + \frac{mg}{2} = \frac{80 \cdot 10 \cdot 1}{4} + \frac{20 \cdot 10}{2} = 200 + 100 = 300 \text{ Н}$

Ответ

300

Видеоразбор

Другие задания по теме «Статика» (8)