М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
PhantomMen
PhantomMen
08.05.2023 00:08 •  Физика

Егор поставил ластик на край легкой линейки ,а на другой край положил карандаш. после этого стал медленно двигать линейку к краю стола, как показано на рисунке . равновесие нарушилось, когда конец линейки с лежащим на её конце ластиком стал выступать за край стола на четверть длины линейки. чему равна масса карандаша, если ластик весит 72 г ​


Егор поставил ластик на край легкой линейки ,а на другой край положил карандаш. после этого стал мед

👇
Ответ:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать принцип моментов сил.

Сначала разберемся с условием задачи:
- Егор поставил ластик на край легкой линейки, а на другой край положил карандаш.
- Потом он начал медленно двигать линейку к краю стола.
- Равновесие нарушилось, когда конец линейки с лежащим на нём ластиком стал выступать за край стола на четверть длины линейки.

Нам нужно определить массу карандаша.

Для начала, обозначим известные и неизвестные величины:
- Масса ластика: m_ластик = 72 г.
- Масса карандаша: m_карандаш (неизвестная величина).
- Длина линейки: L.
- Расстояние от края стола до точки, где находится ластик: d.

Затем проведем анализ моментов сил в системе:

- В данной системе сил можно выделить две силы, которые действуют на линейку с лежащим на ней ластиком и карандашем: сила тяжести и опорная сила со стороны стола.
- Опорная сила со стороны стола создает момент силы, который стремится уравновесить момент силы тяжести линейки и ластика.
- Момент силы тяжести линейки и ластика создается силой тяжести, действующей в центре масс системы (точке пересечения центра масс линейки и ластика).

Следующим шагом мы можем определить формулу для момента силы:

Момент силы тяжести линейки и ластика = Момент опорной силы со стороны стола

Момент силы тяжести линейки и ластика можно выразить следующим образом:
Момент = m_системы * g * L/2, где m_системы - масса системы, g - ускорение свободного падения, L - длина линейки.

Момент опорной силы со стороны стола можно выразить следующим образом:
Момент = F_опорная * d, где F_опорная - опорная сила, d - расстояние от края стола до точки, где находится ластик.

Таким образом, мы получаем следующее уравнение:
m_системы * g * L/2 = F_опорная * d

Теперь можем приступить к решению уравнения:
m_карандаш * g * L/2 = F_опорная * d

Так как нас интересует масса карандаша, мы можем выразить ее из уравнения:
m_карандаш = (F_опорная * d) / (g * L/2)

Для того чтобы выразить значение силы опоры и длины линейки через известные нам значения, обратимся к равенству моментов:

m_ластик * g * L/4 = m_карандаш * g * L/2

В данном уравнении можно заметить, что L сокращается, поэтому оставим только некоторые переменные:
m_ластик * g * 1/4 = m_карандаш * g * 1/2

Из этого уравнения можем выразить силу опоры:
F_опорная = m_ластик * g / 2

Теперь можем подставить эту формулу для силы опоры в предыдущее уравнение:
m_карандаш = (m_ластик * g / 2 * d) / (g * L/2)

Теперь мы можем рассмотреть каждую известную величину:
- m_ластик = 72 г.
- g - ускорение свободного падения, равное примерно 9,8 м/с^2.
- d - расстояние от края стола до точки, где находится ластик. Данное расстояние равно 1/4 длины линейки, то есть d = L/4.

Подставим известные значения в уравнение для массы карандаша:
m_карандаш = (m_ластик * g / 2 * d) / (g * L/2)
m_карандаш = (72 г * 9,8 м/с^2 / 2 * L/4) / (9,8 м/с^2 * L/2)

Теперь можем сократить значения:
m_карандаш = (72 г * 2) / 4
m_карандаш = 36 г

Таким образом, масса карандаша равна 36 г.
4,5(85 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ