Разберем решение задачи по физике, связанной с равновесием рычага.
1. Анализ задачи:
* На рычаг действуют две силы на концах.
* Рычаг находится в равновесии.
* Нужно найти положение точки опоры.
2. Формулы:
* Условие равновесия рычага: (F_1 cdot l_1 = F_2 cdot l_2), где:
* (F_1) и (F_2) – силы, действующие на рычаг,
* (l_1) и (l_2) – плечи сил относительно точки опоры.
* Длина рычага: (l = l_1 + l_2).
3. Решение:
* Пусть (F_1 = 4) Н и (F_2 = 20) Н.
* Пусть (l_1) – расстояние от точки опоры до силы (F_1), и (l_2) – расстояние от точки опоры до силы (F_2).
* Из условия равновесия: (4 cdot l_1 = 20 cdot l_2).
* Также известно, что (l_1 + l_2 = 1.5) м.
* Выразим (l_1) через (l_2) из уравнения равновесия: (l_1 = 5 cdot l_2).
* Подставим это выражение в уравнение для общей длины рычага: (5 cdot l_2 + l_2 = 1.5).
* Получаем: (6 cdot l_2 = 1.5).
* Найдем (l_2): (l_2 = rac{1.5}{6} = 0.25) м.
* Найдем (l_1): (l_1 = 5 cdot 0.25 = 1.25) м.
4. Ответ:
Точка опоры находится на расстоянии 1.25 м от силы 4 Н и на расстоянии 0.25 м от силы 20 Н.