5. Рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Первая сила 4 Н и её плечо 10 см. Определите, чему равна вторая сила, если её плечо 20 см. (Формула с вычислением)

Решение:

Условие равновесия рычага описывается правилом моментов сил: произведение силы на её плечо равно произведению другой силы на её плечо.

\( F_1 \cdot L_1 = F_2 \cdot L_2 \)

Где:

• \( F_1 = 4 \) Н (первая сила)
• \( L_1 = 10 \) см (плечо первой силы)
• \( L_2 = 20 \) см (плечо второй силы)
• \( F_2 \) — вторая сила (искомая)

Переведём плечи в метры для согласованности единиц измерения (хотя в данном случае можно обойтись сантиметрами, так как они сократятся): \( L_1 = 0.1 \) м, \( L_2 = 0.2 \) м.

\( 4 \text{ Н} \cdot 0.1 \text{ м} = F_2 \cdot 0.2 \text{ м} \)

\( 0.4 \text{ Н} · \text{м} = F_2 \cdot 0.2 \text{ м} \)

\( F_2 = \frac{0.4 \text{ Н} · \text{м}}{0.2 \text{ м}} = 2 \text{ Н} \)

Ответ: 2 Н