En kraft på 10n lodret 10 m væk fra drejepunktet påføres på en vandret træbjælke, som du vil være i ligevægt, hvor og i hvilken retning skal påføre 20N?

forståelse af koncepterne

* ligevægt: En bjælke er i ligevægt, når summen af ​​alle kræfter og summen af ​​alle drejningsmomenter, der virker på det, er nul.

* drejningsmoment: Moment er en vridende kraft, der har en tendens til at forårsage rotation. Det beregnes som:drejningsmoment (τ) =kraft (f) x afstand fra pivot (r)

* med uret og mod urets drejningsmoment: Momentøjer betragtes som med uret eller mod uret afhængigt af den retning, de ville få strålen til at rotere.

Løsning af problemet

1.

* Drejningsmoment (τ1) =10 n * 10 m =100 nm (med uret, hvis man antager, at 10N -styrken handler nedad)

2. Bestem det krævede drejningsmoment for ligevægt:

* For at opnå ligevægt skal drejningsmomentet fra 20N -kraften være ens og modsat drejningsmomentet fra 10N -kraften.

* Derfor er det krævede drejningsmoment (τ2) 100 nm (mod uret).

3. Beregn afstanden for 20N -styrken:

* Drejningsmoment (τ2) =kraft (F2) * Afstand (R2)

* 100 nm =20 n * R2

* r2 =100 nm / 20 n =5 m

Konklusion

For at opnå ligevægt skal du anvende en kraft på 20N 5 meter væk fra drejepunktet i den modsatte retning Af 10n -styrken. Da 10N -styrken antages at handle nedad, skal 20N -styrken påføres opad.