Труба массой М = 1 т лежит на земле. Какую силу (в кН) надо приложить, чтобы приподнять краном трубу за один из ее концов?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала определим момент силы, необходимый для подъема трубы за один из ее концов. Для этого воспользуемся уравнением равновесия моментов сил:

М = F * d,

где М - момент силы (Н*м), F - сила (Н), d - расстояние от центра тяжести трубы до точки приложения силы (м).

Для трубы массой 1 т, центр тяжести находится посередине ее длины, то есть d = L/2, где L - длина трубы.

Тогда М = F * L/2.

Так как труба лежит на земле, действует сила тяжести, равная массе трубы умноженной на ускорение свободного падения, т.е. N = M g = 1000 кг 9.81 м/c^2 = 9810 Н.

Для того чтобы создать момент, достаточный для подъема трубы за один из ее концов, необходимо приложить силу F такую, чтобы момент этой силы был больше момента силы тяжести:

F L/2 > M g,

F > M g 2 / L,

F > 1000 кг 9.81 м/c^2 2 / L = 19620 / L.

Теперь нужно знать длину трубы, чтобы рассчитать необходимую силу.