В нашей жизни происходит много удивительных и порой непонятных явлений. Однако объяснение многих из них может быть достаточно простым, но сразу не бросающимся в глаза. Например, одна из любимейших детских забав – качание на качелях. Казалось бы, что тут сложного – все ясно и понятно. Но задумывались ли вы, почему, если правильно действовать на качели, то размах качаний будет становиться все больше и больше? Все дело в том, что действовать нужно строго в определенные моменты времени и в определенном направлении, иначе результатом действия может быть не раскачивание, а полная остановка качелей. Чтобы этого не произошло, нужно, чтобы частота внешнего воздействия совпадала с частотой колебаний самих качелей, в этом случае размах качания будет увеличиваться. Это явление называется резонансом. Давайте попробуем разобраться, что такое резонанс, где он встречается в нашей жизни и что об этом явлении нужно знать.
L1 = 10 м
m1 = 500 кг
L2 = 3 м
m2 = 20 кг
L3 = 0.5 м
q = 400 кг/м^3
L4 = 3 м
F4 = 1000 н
Найдем массу шарманки(m): m = V* q, где V находим как V = L3*3
Получим: m = 600кг.
Сила с которой обезьянка с шарманкой давит на балку равна m21g, где m21 = (m2+m) , a g = 10 м/с2 Получаем : (600 кг + 20кг)* 10 = 6200 н
Найдем момент силы для обезьяны и шарманки: 6200* (10-3) метра = 43400
Найдем момент силы для карлика: 1000 *3 м = 3000
Найдем разницу, тк Обезьянка с шарманкой тянут балку вниз, а карлик поднимает ее вверх* 43400-3000 = 40400.
Момент силы для циркача равен F *10. А чтобы поднять и держать балку он должен иметь такой де момент силы как разница предыдущих(40400) получаем: 40400 = F * 10. Выразим F : 40400/10 = 4040.
ответ: сила равна 4040 н.