Question

Оля увидела в кабинете физики уровновершаные рычажные весы и лежащие рядом гирьки, и ей ужасно захотелось что-нибудь взвесить. Она положила на одну чашу весов ластик, а на другую три гирьки по 15 г и две гирьки по 10 г. Какова масса ластика? ​

Answer 1

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать концепцию равновесия моментов сил на рычагах.

Пусть масса ластика равна Х граммам. Мы знаем, что вес гирьки в обеих чашах весов одинаков, поэтому можем записать уравнение для моментов сил:

Момент силы на левой чаше весов = Момент силы на правой чаше весов.

Момент силы определяется умножением силы на расстояние от точки опоры (в данном случае точки подвеса уровновешивающей палки) до точки приложения силы.

Итак, в левой чаше весов у нас лежит ластик с массой Х грамм, поэтому момент силы на левой чаше равен Х * расстояние.

В правой чаше весов у нас лежат три гирьки по 15 г и две гирьки по 10 г. Общая масса этих гирек составляет 3 * 15 г + 2 * 10 г = 45 г + 20 г = 65 г. Расстояние от точки подвеса до гирек также одинаково для всех гирек и равно расстоянию от точки подвеса до ластика.

Таким образом, момент силы на правой чаше равен 65 * расстояние.

Теперь мы можем записать уравнение:

Х * расстояние = 65 * расстояние

Расстояние сокращается, и мы получаем:

Х = 65.

Значит, масса ластика равна 65 граммам.