Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Een kracht van 10n verticaal 10 meter afstand van het draaipunt wordt uitgeoefend op een horizontale houten balk die u in evenwicht wilt zijn waar en in welke richting moet 20N toepassen?

Hier is hoe dit probleem op te lossen:

Inzicht in de concepten

* evenwicht: Een bundel is in evenwicht wanneer de som van alle krachten en de som van alle torques die erop werken nul zijn.

* koppel: Koppel is een draaiende kracht die de neiging heeft om rotatie te veroorzaken. Het wordt berekend als:koppel (τ) =kracht (f) x afstand van pivot (r)

* met de klok mee en tegen de klok in: Turques worden met de klok mee of tegen de klok in beschouwd, afhankelijk van de richting die ze zouden veroorzaken dat de straal roteert.

Het probleem oplossen

1. Bereken het koppel van de 10N -kracht:

* Koppel (τ1) =10 n * 10 m =100 nm (met de klok mee, uitgaande van de 10N -kracht naar beneden werkt)

2. Bepaal het vereiste koppel voor evenwicht:

* Om een ​​evenwicht te bereiken, moet het koppel van de 20N -kracht gelijk zijn en tegenover het koppel van de 10N -kracht.

* Daarom is het vereiste koppel (τ2) 100 nm (tegen de klok in).

3. Bereken de afstand voor de 20N -kracht:

* Koppel (τ2) =kracht (f2) * afstand (r2)

* 100 nm =20 n * r2

* r2 =100 nm / 20 n =5 m

Conclusie

Om een ​​evenwicht te bereiken, moet u een kracht van 20n 5 meter afstand van het draaipunt in de tegenovergestelde richting aanbrengen van de 10n Force. Omdat wordt aangenomen dat de 10N -kracht naar beneden handelt, moet de 20N -kracht naar boven worden uitgeoefend.