Невесомый рычаг находится в равновесии (см. рисунок). Модуль силы F индекс 1 = 12 H, её плечо равно 80 см, а модуль силы F индекс 2 = 48 Н. Определите длину рычага. Ответ дайте в см.

Задание 4 ЕГЭ по физике: Невесомый рычаг находится в равновесии (см. рисунок). Модуль…

ID: 00007932

Невесомый рычаг находится в равновесии (см. рисунок). Модуль силы $F_1$ = 12 H, её плечо равно 80 см, а модуль силы $F_2$ = 48 Н.

Определите длину рычага. Ответ дайте в см.

Источник: ФИПИ

F_1 = 12 \text{ Н}, \quad L_1 = 80 \text{ см}, \quad F_2 = 48 \text{ Н}

L = L_1 + L_2

— ?

Плечо силы — кратчайшее расстояние от точки опоры

O

до линии действия силы. По рисунку

L_1

слева от

O

L_2

справа, длина рычага:

L = L_1 + L_2

Условие равновесия рычага — сумма моментов относительно

O

равна нулю. Сила

F_1

вращает против часовой стрелки (минус),

F_2

— по часовой (плюс):

-F_1 \cdot L_1 + F_2 \cdot L_2 = 0

F_1 \cdot L_1 = F_2 \cdot L_2

Выразим

L_2

L_2 = \dfrac{F_1 \cdot L_1}{F_2} = \dfrac{12 \cdot 80}{48} = 20 \text{ см}

Длина рычага:

L = L_1 + L_2 = 80 + 20 = 100 \text{ см}

100