Вычислите моменты сил (рис. 173). Будет ли рычаг находиться в равновесии?

1. Чтобы вычислить момент силы $M$, нужно умножить силу $F$ на ее плечо $d$ ($M = F \cdot d$). Для ответа на вопрос о равновесии нужно сравнить моменты сил, действующих на рычаг: если их сумма равна нулю (с учетом направления), то рычаг в равновесии. 2. Момент силы равен нулю, так как плечо силы (кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы) равно нулю. 3. Да, дверь можно считать рычагом. Ось вращения проходит через петли, сила прикладывается к двери (например, к ручке), а плечо силы — это расстояние от петель до места приложения силы. 4. Легче открыть дверь, толкнув её около ручки. Плечо силы в этом случае больше, поэтому для создания нужного момента требуется меньшая сила. 5. Нет, не может. Чтобы приподнять ящик массой $m = 50$ кг, нужно преодолеть силу тяжести $F = m \cdot g = 50 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 490 \text{ Н}$. Сила ученика в 10 Н значительно меньше силы тяжести ящика. 6. Для проверки нужно сравнить моменты сил (произведение силы на плечо) с обеих сторон от оси вращения (как в задаче 1).