Вопрос:

При помощи кусачек перекусывают проволоку. Рука сжимает кусачки с силой F = 120 Н. Расстояние от оси вращения кусачек до проволоки а = 3 см, а до точки приложения силы руки расстояние составляет b = 15 см. Определите силу F2, действующую на проволоку. Ответ выразить в Н, округлив до целых.

Ответ:

Решение:

Для решения этой задачи будем использовать закон рычага. Мы можем рассматривать кусачки как рычаг первого рода, где ось вращения находится между точкой приложения силы руки и точкой приложения силы, действующей на проволоку.

По условию задачи:

  • Сила, приложенная рукой: \( F_1 = 120 \) Н
  • Плечо силы \( F_1 \) (расстояние от оси вращения до точки приложения силы руки): \( b = 15 \) см
  • Плечо силы \( F_2 \) (расстояние от оси вращения до проволоки): \( a = 3 \) см

Закон рычага гласит, что для равновесия момент силы \( F_1 \) должен быть равен моменту силы \( F_2 \):

\[ F_1 \cdot b = F_2 \cdot a \]\[ 120 \text{ Н} \cdot 15 \text{ см} = F_2 \cdot 3 \text{ см} \]\[ 1800 \text{ Н} \cdot \text{см} = F_2 \cdot 3 \text{ см} \]\[ F_2 = \frac{1800 \text{ Н} \cdot \text{см}}{3 \text{ см}} \]\[ F_2 = 600 \text{ Н} \]

Округление до целых:

Полученное значение \( F_2 = 600 \) Н уже является целым числом, поэтому округление не требуется.

Ответ: 600 Н.