Статика — Задание 4 ЕГЭ по физике №00041247

Момент силы трения, действующей на прут со стороны горизонтальной поверхности, относительно оси, перпендикулярной плоскости рисунка и проходящей через точку $A$, равен:

$M = F_{тр2}, l,$

где $l$ — плечо силы.

Мысленно продолжим линию действия силы трения $F_{тр2}$ и перпендикуляром соединим её с прямой, проходящей через точку $A$. Получаем, что плечом силы $F_{тр2}$ является отрезок $AB$, равный:

$AB = \sqrt{AC^2 - BC^2}$

$AB = \sqrt{(0{,}89\ м)^2 - (0{,}39\ м)^2} = 0{,}8$ м

Чтобы найти неизвестную величину $F_{тр2}$, укажем все силы, действующие на прут, и запишем второй закон Ньютона с учётом того, что тело находится в равновесии:

$\vec{F}_{тр1} + \vec{N}_1 + \vec{F} + \vec{N}2 + \vec{F}{тр2} = 0$

Введём оси $OX$ и $OY$, спроецируем на них все силы.

$OX: \ N_1 - F_{тр2} = 0$

$OY: \ F_{тр1} + N_2 - F = 0$

Выразим силу трения $F_{тр2}$, действующую на прут со стороны горизонтальной поверхности:

$F_{тр2} = N_1$

$F_{тр2} = 125$ Н

Подставим найденные значения в начальную формулу:

$M = 125\ Н \cdot 0{,}8\ м = 100\ Н \cdot м = 0{,}1\ кН \cdot м$

Ответ: 0,1