Вопрос:

Решить задачу

screenshot

Ответ ассистента

Привет! Давай решим эту задачку про рычаг вместе.

Условие задачи: С помощью невесомого рычага поднимают груз массой 150 кг. На какую высоту поднят груз, если на длинное плечо рычага действовала вертикальная сила 450 Н, а точка её приложения переместилась на 80 см? Трение отсутствует.

Решение:

  1. Определим силу тяжести, действующую на груз:

    Сила тяжести (Fт) равна массе (m) умноженной на ускорение свободного падения (g), которое приблизительно равно 9.8 м/с².

    Fт = m * g = 150 кг * 9.8 м/с² = 1470 Н

  2. Используем закон сохранения работы:

    Работа, совершённая на длинном плече рычага, равна работе, совершённой по подъёму груза.

    Работа (A) равна силе (F) умноженной на расстояние (s).

    A1 = F1 * s1 (работа на длинном плече)

    A2 = F2 * s2 (работа по подъёму груза)

    Где F1 = 450 Н (сила на длинном плече), s1 = 80 см = 0.8 м (перемещение точки приложения силы), F2 = 1470 Н (сила тяжести груза), s2 = h (высота подъёма груза).

  3. Приравняем работы и найдём высоту подъёма груза (h):

    A1 = A2

    F1 * s1 = F2 * h

    450 Н * 0.8 м = 1470 Н * h

    h = (450 Н * 0.8 м) / 1470 Н

    h ≈ 0.245 м

    h ≈ 24.5 см

Ответ: Груз поднят на высоту примерно 24.5 см.

Другие решения