Задача на физику: определение момента силы, действующей на болт
Для решения данной задачи необходимо учитывать следующие факты:
- Масса механика: 80 кг
- Длина гаечного ключа: 50 см
- Угол наклона ключа к горизонту: 30 градусов
Для определения момента силы, действующего на болт, необходимо использовать формулу:
М = F r sin(α)
Где:
- М - момент силы
- F - сила, действующая на ключ
- r - радиус (расстояние от точки приложения силы до оси вращения)
- α - угол между вектором силы и радиус-вектором
Итак, приступим к решению:
- Найдем силу, действующую на ключ. Для этого воспользуемся формулой:
F = m * g
Где:
- m - масса механика (80 кг)
- g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с^2)
F = 80 кг * 9,8 м/с^2 = 784 Н
- Теперь найдем радиус (расстояние от точки приложения силы до оси вращения). Для этого переведем длину ключа в метры:
r = 50 см = 0,5 м
- Найдем угол α в радианах:
α = 30 градусов * π / 180 = 0,5236 рад
- Подставим все значения в формулу для определения момента силы:
М = 784 Н 0,5 м sin(0,5236 рад) ≈ 196 Нм
Итак, момент силы, действующий на болт, составляет примерно 196 Нм.