Чему равна масса груза 2, если масса груза 1 равна 1 кг, а масса груза 3 — 2 кг (рис. 4)? Рычаг находится в равновесии.
Рис. 4
Дано:
$m_{1}$ = 1 кг
$m_{3}$ = 2 кг
g = 10 Н/кг
$l_{1}$ = 4
$l_{2}$ = 2
$l_{3}$ = 3
Найти:
$m_{2}$ = ?
Решение:
Если рычаг находится в равновесии, значит
$M_{1}$ = $M_{2}$
F = mg
$F_{3}$ = 2 кг * 10 Н/кг = 20 Н
$M_{2}$ = $F_{3}l_{3}$ = 20 Н * 3 = 60 Н
$M_{1}$ = 60 Н
$M_{1}$ = $M_{1}$ + $M_{2}$
$F_{1}$ = 1 кг * 10 Н/кг = 10 Н
10 Н * 4 + 2$F_{2}$ = 60 Н
40 Н + 2$F_{2}$ = 60 Н
$F_{2}$ = $\frac{60\;Н\;-\;40\;Н}{2}$ = 10 Н
$m_{2}$ = $\frac{F_{2}}{g}$ = $\frac{10\;Н}{10\;Н/кг}$ = 1 кг
Ответ: масса 2−го груза равна 1 кг.