Задача 3
Краткое пояснение: Воспользуемся правилом рычага: F₁ * l₁ = F₂ * l₂, где F₁ и F₂ — силы, действующие на рычаг, а l₁ и l₂ — плечи этих сил соответственно.
Пошаговое решение:
- Переведем длину рычага и плечо силы F₂ в метры: 40 см = 0,4 м, 25 см = 0,25 м.
- Найдем плечо силы F₁: l₁ = 0,4 м - 0,25 м = 0,15 м.
- Теперь, используя правило рычага, выразим силу F₂: F₂ = (F₁ * l₁) / l₂.
- Подставим известные значения: F₂ = (8 Н * 0,15 м) / 0,25 м = 4,8 Н.
Ответ: 4,8 Н
Задача 4
Краткое пояснение: Работа, совершаемая при подъеме груза по наклонной плоскости, равна изменению потенциальной энергии груза. Сила, с которой тянут груз, может быть найдена из соотношения работы и длины наклонной плоскости.
Пошаговое решение:
- Найдем силу тяжести, действующую на груз: Fтяж = m * g, где m = 80 кг (масса груза), g ≈ 9,8 м/с² (ускорение свободного падения). Fтяж = 80 кг * 9,8 м/с² = 784 Н.
- Рассчитаем работу, необходимую для подъема груза на высоту 1,8 м: A = Fтяж * h = 784 Н * 1,8 м = 1411,2 Дж.
- Теперь найдем силу, с которой тянут груз по наклонной плоскости: Fтяги = A / L, где L = 3 м (длина наклонной плоскости). Fтяги = 1411,2 Дж / 3 м = 470,4 Н.
Ответ: 470,4 Н