ID: 00014930
К горизонтальной лёгкой рейке, лежащей на двух опорах $A$ и $B$, в точке $O$ прикреплён груз массой 10 кг. Длина отрезка $OA$ равна 4 м, длина отрезка $OB$ равна 1 м. Определите модуль силы, с которой действует на рейку опора $B$. Ответ дайте в ньютонах.
Источник: ФИПИ
Рейка покоится на двух опорах — представь доску-качели, лежащую на двух кирпичах. Чтобы найти, как давит ближняя опора, удобно «прибить» рейку мысленно к дальней опоре $A$ и записать правило моментов относительно $A$: тогда сила опоры $A$ в уравнение не войдёт (её плечо нуль), и останутся только груз и опора $B$.
Груз висит в точке $O$ между опорами и тянет вниз с весом $P=mg=10\cdot10=100$ Н. Опора $B$ толкает рейку вверх силой $N_B$. Расстояние от $A$ до груза равно $OA=4$ м, а от $A$ до опоры $B$ равно $AB=OA+OB=4+1=5$ м.
Момент опоры $B$ (вверх) уравновешивает момент груза (вниз):
$N_B\cdot AB = P\cdot OA$,
$N_B\cdot5 = 100\cdot4$,
$N_B=\dfrac{400}{5}=80$ Н.
По третьему закону Ньютона с такой же силой рейка давит на опору $B$.