Вопрос:

Вертикальная нить и подставка поддерживают однородный стержень массой M в горизонтальном положении так, как показано на рисунке.

Фотография

Ответ ассистента

Для решения задачи воспользуемся правилом моментов. Сначала переведем массу стержня в СИ: $M = 300 \text{ г} = 0,3 \text{ кг}$. Вес стержня $P = Mg = 0,3 \cdot 10 = 3 \text{ Н}$. **1. Выбор рисунка:** На стержень действуют три силы: - Сила тяжести $Mg$, приложенная к центру масс (середина стержня), направлена вниз. - Сила натяжения нити $T$, приложенная в точке крепления нити, направлена вверх. - Сила реакции опоры $N$, приложенная в точке опоры, направлена вверх. Правильный рисунок — **второй** (по центру), где все векторы направлены верно (T и N вверх, Mg вниз в центре). **2. Сила натяжения нити ($T$):** Пусть длина стержня $L$. Нить крепится на расстоянии $L/4$ от края, а опора — на другом конце стержня. Тогда расстояние от края до центра масс $L/2$. Относительно точки опоры (правый край): - Плечо силы тяжести $d_1 = L/2$. - Плечо силы натяжения $d_2 = L - L/4 = 3L/4$. Условие равновесия моментов: $T \cdot (3L/4) = Mg \cdot (L/2)$. Сократим на $L$ и выразим $T$: $T \cdot \frac{3}{4} = Mg \cdot \frac{1}{2}$ $T = Mg \cdot \frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3} = Mg \cdot \frac{2}{3} = 3 \cdot \frac{2}{3} = 2 \text{ Н}$. **Ответ: 2,0** **3. Сила реакции опоры ($N$):** Сумма всех сил равна нулю (стержень в равновесии): $T + N - Mg = 0$ $2 + N - 3 = 0$ $N = 1 \text{ Н}$. **Ответ: 1,0**

Другие решения

Что ещё задавали пользователи