Treść zadania

Rozwiązania

• 

  0 0

  antekL1 19.1.2013 (10:31)

  Dane:
  m = 60 kg - masa kamienia
  g = 10 m/s^2 - przyspieszenie ziemskie [ czytaj ^2 jako "do kwadratu"]
  F = 200 N - siła chłopca
  L = 1,6 m - długość dźwigni.
  
  Obliczymy 'x ' - odległość punktu podparcia od podnoszonego kamienia.
  Ciężar kamienia wynosi:
  Q = mg = 60 * 10 = 600 N (trzy razy więcej, niż siła chłopca F)
  Czyli x to krótsze ramię dźwigni, a dłuższe ramię to L - x.
  
  Iloczyn siły i długości ramienia ma być jednakowy dla obu ramion, stąd:
  Qx = F(L - x) ; wymnażamy, nawias, przenosimy Fx na lewo
  Qx + Fx = FL
  x = L * F / (Q + F) = 1,6 * 200 / (600 + 200) = 0,4 m
  Dźwignia ma być podparta w odległości 0,4 m od końca na którym leży kamień.
  
  Rysunek (wszystkie siły pionowe, pamiętaj, że F = 200 N, Q = 600 N, dobierz sensowną skalę, np. 1 cm = 200 N). Przyjmujemy, że dźwignia jest pozioma, w stanie równowagi. Wtedy:
  Na KAMIEŃ (punkt przyłożenia jest ważny) działa w dół siła ciężkości Q, w górę siła reakcji dźwigni równa minus Q.
  Na DŹWIGNIĘ działają 3 siły:
  Nacisk kamienia równy Q w dół, po tej stronie, gdzie leży kamień
  Nacisk F od chłopca, też w dół, po tej stronie, gdzie chłopiec naciska dźwignię
  WAŻNE: Siła reakcji podparcia, przyłożona w punkcie podparcia, zwrócona w górę i równa F + Q. Tylko dzięki tej sile suma sił działających na dźwignię zeruje się (a musi, bo dźwignia jest w równowadze).

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie