30.29 [749] С какой силой натянута мышца (бицепс) при подъёме ядра весом 80 Н (см. рис. IV-14, г), если расстояние от центра ядра до локтя равно 32 см, а от локтя до места закрепления мышцы (в нижней её части) 4 см?

Решение:

Обозначим:

• \(F_1\) — сила натяжения мышцы (искомая),
• \(l_1\) — плечо силы мышцы (4 см),
• \(F_2\) — вес ядра (80 Н),
• \(l_2\) — плечо силы веса ядра (32 см).

Условие равновесия рычага:

\[F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2\]

Выразим силу натяжения мышцы \(F_1\):

\[F_1 = \frac{F_2 \cdot l_2}{l_1}\]

Подставим известные значения:

\[F_1 = \frac{80 \text{ Н} \cdot 32 \text{ см}}{4 \text{ см}} = \frac{2560}{4} \text{ Н} = 640 \text{ Н}\]

Ответ: 640 Н