Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий равновесия рычага под действием двух сил: F1 и F2, плечи которых равны соответственно l1 и l2. Он внёс результаты измерений в таблицу. Определите модуль силы F1, если рычаг находится в равновесии. Массой рычага пренебречь.

Решение:

Условие равновесия рычага гласит, что сумма моментов сил, вращающих рычаг по часовой стрелке, равна сумме моментов сил, вращающих рычаг против часовой стрелки.

\( M_{по часовой} = M_{против часовой} \)

\( F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \)

Из таблицы имеем:

• \( F_2 = 20 \text{ Н} \)
• \( l_1 = 0,4 \text{ м} \)
• \( l_2 = 1,2 \text{ м} \)

Подставим значения в формулу:

\( F_1 \cdot 0,4 \text{ м} = 20 \text{ Н} \cdot 1,2 \text{ м} \)

\( F_1 \cdot 0,4 = 24 \text{ Н} · \text{м} \)

\( F_1 = \frac{24}{0,4} \text{ Н} \)

\( F_1 = 60 \text{ Н} \)

Ответ: 60 Н