ID: 00005380
Под действием веса груза, равного mg, 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 120 Н, а груз на плоскость не давит, то модуль силы тяжести, действующей на груз? (Ответ дайте в ньютонах.)
Источник: ФИПИ
F = 120 \text{ Н}
l_F = 1 \text{ м} (плечо силы F)
l_{mg} = 4 \text{ м} (плечо силы тяжести)
mg — ?
Запишем условие равновесия рычага: сумма моментов сил относительно точки опоры равна нулю.
Сила реакции опоры проходит через точку О, поэтому её момент равен нулю.
Сила F вращает рычаг против часовой стрелки (минус), сила тяжести mg — по часовой (плюс):
-F \cdot l_F + mg \cdot l_{mg} = 0
mg = \frac{F \cdot l_F}{l_{mg}} = \frac{120 \cdot 1}{4} = 30 \text{ Н}