Так как о приложенных к рычагу силах, помимо веса плеч самого рычага, в условии ничего не говорится, то примем их равными нулю.
Тогда условие равновесия рычага без грузов:
F₁L₁ = F₂L₂ , где F₁ = P₁ = m₁g - вес левого плеча рычага
F₂ = P₂ = m₂g
Учитывая, что рычаг однороден по всей своей длине, масса левого плеча равна массе правого в том случае, если точка опоры рычага совпадает с его центром масс, и плечи рычага равны по длине.
Тогда: m₁ = m₂; F₁ = F₂ и L₁ = L₂ = L/2 = 20 (см)
Вся длина рычага в таком случае:
L = 2L₁ = 2·20 = 40 (см)
В том случае, если грузы на плечах рычага все-таки присутствуют, а сам рычаг ничего не весит.
Тогда: F₁L₁ = F₂L₂ , где F₁ = P₁ = m₁g - вес левого груза
F₂ = P₂ = m₂g - вес правого груза
L₁ = 20 см - меньшее плечо рычага
L₂ - большее плечо рычага.
Очевидно, что:
L₂ = F₁L₁/F₂ = 20F₁/F₂
Тогда длина всего рычага:
L = L₁+L₂ = 20 + 20F₁/F₂ (см)
Объём твёрдого тела при нагревании
Проведём опыт. Возьмём медный шарик, который в ненагретом состоянии проходит сквозь кольцо.
Если шарик нагреть, то он расширится и сквозь кольцо не пройдёт. Через некоторое время шарик остынет, уменьшится в объёме и снова пройдёт сквозь кольцо
Объём жидкости при нагревании
В колбу нальём доверху воду и плотно закроем. Сквозь пробку пропустим стеклянную трубочку.
Вода частично заполнит трубку. Отметим уровень жидкости в трубке.
Нагревая колбу, заметим, что уровень воды в трубке будет подниматься
При нагревании объём увеличивается, а при охлаждении — уменьшается.
Опыты подтверждают гипотезу о том, что все вещества состоят из отдельных частичек — молекул, которые удаляются друг от друга при нагревании, и объём увеличивается, а когда частицы сближаются — объём уменьшается.