برای تعیین مقدار نیروی مجهول \( R \) در وضعیتی که اهرم در حال تعادل است، از اصل تعادل در چرخش استفاده میکنیم. این اصل بیان میکند که مجموع گشتاورها در حول تکیهگاه باید برابر صفر باشد.
فرمول گشتاور برابر است با:
\[
\text{گشتاور} = \text{نیرو} \times \text{فاصله از تکیهگاه}
\]
برای برقراری تعادل، مجموع گشتاورهای در جهت عقربههای ساعت باید برابر مجموع گشتاورهای در خلاف جهت عقربههای ساعت باشد.
گشتاور چپ:
\[
E \times 3M = 5 \times 3M = 15M
\]
گشتاور راست:
\[
R \times 1.5M
\]
برای تعادل داریم:
\[
15M = R \times 1.5M
\]
با ساده کردن این معادله، \( R \) را پیدا میکنیم:
\[
R = \frac{15M}{1.5M} = 10
\]
بنابراین، مقدار نیروی \( R \) برابر 10 واحد نیرو است.
