Простые Механизмы — Задание Физика 8 Класс №00050624

Руль поворачивается вокруг своей оси, и каждая рука создаёт момент силы. Раз обе руки крутят руль в одну сторону, их моменты помогают друг другу и складываются.

Найдём плечо. Сила направлена по касательной к ободу, а касательная перпендикулярна радиусу, проведённому в точку хвата. Значит, кратчайшее расстояние от оси до линии действия силы — это радиус: $20\text{ см} = 0{,}2\text{ м}$.

Момент одной руки:

$$M_1 = F\cdot l = 20\cdot 0{,}2 = 4\text{ Н}\cdot\text{м}.$$

У второй руки та же сила и то же плечо, и поворачивает она в ту же сторону. Общий момент:

$$M = M_1 + M_2 = 4 + 4 = 8\text{ Н}\cdot\text{м}.$$

Заметь: руки тянут в противоположные стороны (одна вверх, другая вниз), но приложены по разные стороны от оси, поэтому поворачивают руль одинаково. Проверим себя: если отпустить одну руку, другой придётся создать те же $8\text{ Н}\cdot\text{м}$ на том же плече $0{,}2\text{ м}$, то есть тянуть с силой $8 : 0{,}2 = 40\text{ Н}$ — вдвое сильнее каждой из двух рук. Так и должно быть.