Брусок массой 6 кг нужно опрокинуть через ребро О. Найдите необходимую для этого силу F, если ширина бруска 50 см, а высота 75 см?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы опрокинуть брусок через ребро, необходимо создать момент силы относительно этой точки.

Момент силы определяется как произведение силы на расстояние до оси вращения. Так как брусок будет опираться на ребро, расстояние до оси вращения (ребра) будет равно половине высоты бруска, то есть 75/2 = 37.5 см = 0.375 м.

Момент равнодействующих сил должен быть достаточным для опрокидывания бруска. С учетом того, что момент равен произведению силы на расстояние, получаем:

М(ребро) = F * 0.375

Также, учитывая равновесие, момент создаваемый силой Ф должен быть равен моменту гравитационной силы, который можно выразить через массу и расстояние от центра массы до оси вращения, равно высоте бруска. Таким образом:

М(гравитация) = 6 g 0.5

где g - ускорение свободного падения, примем за 10 м/с^2.

Получаем уравнение:

F 0.375 = 6 10 * 0.5

F = (6 10 0.5) / 0.375 = 40 Н

Итак, необходимая сила F для опрокидывания бруска массой 6 кг через ребро O равна 40 Н.