Дано:
L, L/3
m₁ = 200 кг
m₂ = 300 кг
g = 10 м/с²
P - ?
Вся система находится в равновесии. Следовательно, сумма моментов сил, действующих на балку, должна быть равна нулю. Силы, действующие на балку:
реакция левой опоры N₁
сила натяжения T, которая действует через подвес согласно Третьему закону Ньютона и равна силе тяжести m₂g
сила тяжести m₁g
реакция правой опоры N₂
Рассмотрим моменты сил относительно точки B:
M₁ + M₂ + M₃ + M₄ = 0 - векторная сумма
-M₁ + M₂ + M₃ + 0 = 0 - алгебраическая сумма, где:
-M₁ = -N₁*L - знак минуса, потому что сила N₁ стремится повернуть балку по часовой стрелке
M₂ = T*(L - L/3) = m₂g*(L - L/3) = m₂g*(2L/3) - момент силы натяжения подвеса
M₃ = m₁g*(L/2) - момент силы тяжести балки
M₄ = N₂*0 = 0 - плечо силы N₂ равно нулю, значит момент этой силы равен нулю
Тогда:
-M₁ + M₂ + M₃ + 0 = 0 => M₂ + M₃ = M₁
N₁*L = m₂g*(2L/3) + m₁g*(L/2)
N₁*L = gL*(m₂*2/3 + m₁/2) | : L
N₁ = g*(2m₂/3 + m₁/2) = 10*(2*300/3 + 200/2) = 10*(2*100 + 100) = 10*300 = 3000 Н
По Третьему закону Ньютона балка действует на опору точно так же, как и опора - на балку, следовательно:
P = 3000 H
ответ: 3000 Н.
ответ: 3000 Н.
Объяснение: для левой опоры примем R1 усилие от веса балки и R2 усилие от груза.
Так как усилие от веса балки распределено равномерно вдоль её длины, то на левую опору приходится половина веса балки.
R1 = 200*10/2 = 1000 H.
Вес балки равен 300*10 = 3000 Н.
На правую опору нагрузка равна 3000 - R2.
Используем равенство моментов от груза на опоры.
R2*(l/3) = (3000 - R2)*(2l/3).
После сокращения на (l/3) имеем R2 = (3000 - R2)*2.
3R2 = 6000,
R2 = 6000/3 = 2000 H.
ответ: на левую опору усилие 1000 + 2000 = 3000 Н.
Дано:
m=1.5кг
tконечная=10
c=500Дж/кг oC
Q=75кДж=75 000Дж
tначальная-?
Решение:
Q охлаждения воды = Q
c*m*(tн-tк) = Q
500*1.5*(tн-10) = Q
750tн-7500 = 75 000
750tн=82 500
tн=110
2.
Дано:
Vводы=2.5л=0.0025м3
pводы=1000кг/м3
tначальная = 20
tконечная = 100
cводы = 4200 Дж/кг oC
q керосина = 46 000 000Дж/кг
Найти: mкеросина
Решение:
mводы=p*V=0.0025*1000=2.5кг
Qнагревания воды = Q сгорания керосина
cводы*mводы*(tк-tн) = q*m
4200*2.5*(100-20) = 46 000 000*m
840 000 = 46 000 000 * m
m=0.02кг