Вопрос:

Рычаг, показанный на рисунке, находится в равновесии. Чему равна масса каждого из трех одинаковых грузов? Выберите верный вариант. 9 = 10 м/с.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Для определения массы грузов нужно учитывать условие равновесия рычага: произведение силы на плечо слева равно произведению силы на плечо справа.

Пошаговое решение:

  1. Определим плечо силы справа. На рисунке видно, что плечо равно 4 единицам (расстояние от точки опоры до точки подвеса грузов).

  2. Определим плечо силы слева. На рисунке видно, что плечо равно 1 единице (расстояние от точки опоры до динамометра).

  3. Запишем условие равновесия рычага:

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

    Где:

    • \(F_1\) - сила, действующая на динамометр

    • \(l_1\) - плечо силы, действующей на динамометр

    • \(F_2\) - сила тяжести, действующая на грузы

    • \(l_2\) - плечо силы тяжести, действующей на грузы

  4. Выразим силу тяжести, действующую на грузы:

    \[F_2 = 3mg\]

    Где:

    • \(m\) - масса одного груза

    • \(g\) - ускорение свободного падения, равное 10 м/с²

  5. Подставим известные значения в условие равновесия рычага:

    \[F_1 \cdot 1 = 3mg \cdot 4\]

  6. Выразим массу одного груза:

    \[m = \frac{F_1}{12g}\]

  7. На рисунке видно, что динамометр показывает силу 1.5 Н. Подставим это значение и значение ускорения свободного падения в формулу:

    \[m = \frac{1.5}{12 \cdot 10} = \frac{1.5}{120} = 0.0125 \text{ кг} = 12.5 \text{ г}\]

Ответ: 12.5 г

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю