برای حل این سوال، ابتدا لازم است فهمید که این مساله به اصول اهرمها و تعادل نیروها مربوط میشود.
در این سوال ما یک اهرم داریم که در آن طول "بازوی مقاوم" و "بازوی محرک" داده شده است.
### دادههای موجود:
- نیروی مقاوم یا بار: \(100 \, \text{N}\)
- نیروی محرک یا وزنه: نامعلوم
- طول بازوی مقاوم: \(10 \, \text{cm}\)
- طول بازوی محرک: نامعلوم
### فرمول تعادل اهرم:
برای تعادل اهرم، باید گشتاورها برابر باشند:
\[
\text{نیروی مقاوم} \times \text{بازوی مقاوم} = \text{نیروی محرک} \times \text{بازوی محرک}
\]
با توجه به نوشتهها:
\[
\frac{\text{وزنه محرک}}{\text{بازوی مقاوم}} = \frac{5}{14} = \frac{10 \, \text{cm}}{\text{طول بازوی مقاوم}}
\]
### محاسبه نیروی محرک:
فرض کنیم \( x \) نیروی محرک باشد:
\[
100 \times 10 = x \times \frac{5}{14}
\]
محاسبه کنید:
کاربرد گشتاور:
\[
x = \frac{100 \times 10 \times 14}{5}
\]
محاسبه کنید:
\[
x \approx 280 \, \text{N}
\]
به این ترتیب، تقریباً نیروی محرک مقدار \( 280 \, \text{N} \) است تا اهرم در تعادل باشد.