На один конец невесомого рычага на расстоянии l1 = 1 м от точки крепления рычага установили гирьку массой m1 = 2 кг. На другой стороне рычага на расстоянии l2 = 40 см установили вторую гирьку, после чего рычаг пришел в равновесие. Определите массу m2 второй гирьки.
Решение
Шаг 1:
Рассчитаем момент сил, действующих на рычаг со стороны первой гирьки:
M1 = F1l1 = m1gl1.
Шаг 2:
Запишем аналогичное выражение для момента силы, с которой вторая гирька действует на рычаг:
M2 = F2l2 = m2gl2.
Шаг 3:
Из условия равновесия рычага следует, что эти моменты равны:
M1 = M2.
Подставим полученные для моментов выражения:
m1gl1 = m2gl2.
Сократим на g, выразим искомую величину и подставим численные значения: