4. Статика. Механические колебания и волны: #200319
Тело массой $m_1 = 0.2\,\text{кг}$ подвешено к правому плечу невесомого рычага. К какому делению левого плеча нужно подвесить груз массой $m_2$, чтобы рычаг находился в равновесии? Ответ запишите в килограммах.
Условие равновесия рычага:
Для невесомого рычага в равновесии выполняется равенство моментов сил:
$$m_1 g l_1 = m_2 g l_2$$где:
— $m_1 = 0.2\,\text{кг}$- масса первого тела,
— $l_1 = 3$ (условные единицы длины) — плечо первой силы,
— $l_2 = 2$ (условные единицы длины) — плечо второй силы,
— $g$ — ускорение свободного падения.
2. Упрощение уравнения:
Ускорение $g$ сокращается:
$$m_1 l_1 = m_2 l_2$$
3. Вычисление массы $m_2$:
$$m_2 = \frac{m_1 l_1}{l_2} = \frac{0.2\,\text{кг} \cdot 3}{2} = 0.3\,\text{кг}$$