Задание 4 ЕГЭ по физике: Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий…

№2. Задание 4

ID: 00022524

Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий равновесия невесомого рычага под действием двух сил: $\vec{F}_1$ и $\vec{F}_2$ . Результаты, которые он получил, представлены в таблице. $l_1$ и $l_2$ — плечи сил.

$F_1$ , Н	$l_1$ , м	$F_2$ , Н	$l_2$ , м
$40$	$0{,}4$	?	$0{,}8$

Какова сила $F_2$ , если рычаг находился в равновесии? Ответ дайте в Н.

Источник: ЕГЭ 2026 основная волна, Дальний Восток

Решение

Рычаг в равновесии — значит, крутящие эффекты слева и справа уравновешены. За это отвечает правило моментов: момент силы, вращающей рычаг в одну сторону, равен моменту силы, вращающей в другую. Момент силы — это сила, умноженная на плечо:

M=F\cdot l

. Запишем условие равновесия для двух сил:

F_1 l_1=F_2 l_2

. Отсюда выражаем искомую силу:

F_2=\dfrac{F_1 l_1}{l_2}

. Подставляем числа:

F_2=\dfrac{40\cdot 0{,}4}{0{,}8}=20

Н.