Упр.30.39 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Стержень, на одном конце которого подвешен груз весом $$120\ \text{Н}$$, будет находиться в равновесии, если его подпереть в точке, расположенной от груза на расстоянии $$\frac{1}{5}$$ длины стержня. Чему равен вес стержня?

Дано

$$P_1=120\ \text{Н}$$

Точка опоры находится на расстоянии $$\frac{1}{5}l$$ от груза.

Найти: $$P$$ — вес стержня.

Ход решения

Стержень однородный, значит его вес приложен в середине стержня.

Плечо силы груза относительно точки опоры:

$$d_1=\frac{1}{5}l$$

Плечо веса стержня:

$$d_2=\frac{1}{2}l-\frac{1}{5}l=\frac{3}{10}l$$

Условие равновесия рычага:

$$P_1d_1=Pd_2$$

Подставим значения:

$$120\cdot \frac{1}{5}l=P\cdot \frac{3}{10}l$$

Сократим на $$l$$:

$$120\cdot \frac{1}{5}=P\cdot \frac{3}{10}$$

$$24=\frac{3}{10}P$$

$$P=24\cdot \frac{10}{3}=80\ \text{Н}$$

Ответ

$$80\ \text{Н}$$