Коллаборативные решения задач по физике
2.8.19. Линейка массы $0{,}01$ кг лежит на двух опорах так, как это показано на рисунке. На один конец линейки положен груз. Какова масса груза, при которой возможно равновесие?
Для начала найдем полную длину линейки:
мм$$l_0=(0{,}1+0{,}4+0{,}2)~м=0{,}7~м=0{,}7x$$
Распишем момент сил относительно правой опоры:
$$Mg\cdot (\frac{0{,}7}{2}-0{,}2)x=mg\cdot 0{,}2x+N\cdot 0{,}4x$$
Возьмем критический случай, где сила реакции левой опоры минимальна:
$$N=0$$
Выразим массу груза:
$$m=\frac{M\cdot 0{,}15}{0{,}2}$$
Полчуим максимальную массу груза:
г$$m=7{,}5~г$$
Т.к. это максимальный ответ, масса может быть и меньше:
г$$\boxed{m\leq7{,}5~г}$$
г$$m\leq7{,}5~г$$