Question

На столе , перпендикулярно его краю , лежит однородный стержень массой 600г так,что две третьих его длины находится за краем стола.какую минимальную силу надо приложить к концу стержня,чтобы удержать его в этом положении?

Answer 1

Решение:
   На стержень действуют три силы: сила тяжести mg, удерживающая сила F и сила реакции опоры N, которая приложена в точке O, так как вначале вращения эта точка является опорой стержя
итак 600г= 0,6 кг
Проводим расчет F = 0,6•10/2 = H.

   ответ: F = 0,6•10/2 = H.
считаешь и подставляешь

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, нам потребуется знание закона равновесия твердого тела.

Закон равновесия твердого тела гласит, что сумма всех моментов сил, действующих на тело, должна быть равна нулю. Для нашей задачи мы можем использовать момент силы относительно точки опоры (края стола), чтобы решить её. Момент силы рассчитывается как произведение силы на расстояние до точки опоры.

В нашем случае, у нас есть два участка стержня - одна треть его длины (x) находится на столе, а две трети его длины (2x) за краем стола. Пусть L - длина всего стержня.

По условию, стержень имеет однородное распределение массы, поэтому центр масс находится в середине стержня, т.е. в точке L/2. Тогда на каждый участок стержня действует сила тяжести, направленная вниз. Так как стержень лежит в плоскости стола, сила тяжести должна быть уравновешена силой, приложенной к концу стержня.

Рассмотрим момент силы, создаваемой силой тяжести на участок стержня, находящийся на столе. Этот момент силы равен произведению силы тяжести на расстояние от точки опоры (края стола) до центра масс этого участка стержня (то есть x/2). Таким образом, момент этой силы равен (масса участка стержня на столе) * (ускорение свободного падения) * (x/2).

Аналогично, рассмотрим момент силы, создаваемой силой тяжести на участок стержня, заходящий за край стола. Этот момент силы равен произведению силы тяжести на расстояние от точки опоры (края стола) до центра масс этого участка стержня (то есть (L/2 - x/2)).

Так как стержень находится в равновесии, сумма моментов сил, действующих на него, должна быть равна нулю:

(масса участка стержня на столе) * (ускорение свободного падения) * (x/2) + (масса участка стержня за краем стола) * (ускорение свободного падения) * (L/2 - x/2) = 0

Подставив известные значения, получаем:

(0,333 * 600 г) * (9,81 м/с^2) * (x/2) + (0,667 * 600 г) * (9,81 м/с^2) * (L/2 - x/2) = 0

Вычислив это уравнение, мы найдем значение x, которое позволит узнать длину стержня, где нужно приложить силу, чтобы стержень оставался в равновесии.

Таким образом, ответ на вопрос "Какую минимальную силу надо приложить к концу стержня, чтобы удержать его в этом положении?" будет зависеть от решения этого уравнения.