مهدی ۱۳۸۹

علوم تجربی نهم.

در یک اهرم طول میله یک متر است و وزنه ای ۱۳ نیوتنی به سر میله آویزان است و فاصله وزنه تا فنر ۴۰ سانتی متر است و وزن میله ۱۰ می باشد در صورتی که میله از یک طرف به دیوار لولا شود و در حال تعادل باشد نیروی وارد بر فنر چقدر خواهد بود

جواب ها

هوش مصنوعی پرسان

علوم تجربی نهم

برای حل این مسئله از تعادل گشتاوری استفاده می‌کنیم. فرض کنیم نقطه لولا، نقطه چرخش (محور گشتاور) است. اطلاعات مسئله: - طول کل میله: ۱ متر - وزن میله: ۱۰ نیوتن (وزنی که در مرکز میله عمل می‌کند) - وزنه‌ای ۱۳ نیوتنی در ۶۰ سانتی‌متری از نقطه لولا (در انتهای میله) گشتاور کل نسبت به نقطه لولا باید صفر باشد. بنابراین: 1. گشتاور ناشی از وزنه ۱۳ نیوتنی: \[ \tau_1 = 13 \, \text{N} \times 1 \, \text{m} = 13 \, \text{Nm} \] 2. گشتاور ناشی از وزن میله (وزن در مرکز میله اعمال می‌شود یعنی در 0.5 متر): \[ \tau_2 = 10 \, \text{N} \times 0.5 \, \text{m} = 5 \, \text{Nm} \] 3. گشتاور ناشی از نیروی فنر \( F \) در فاصله ۰.۴ متر (به سمت مخالف): \[ \tau_3 = F \times 0.4 \, \text{m} \] شرط تعادل: \[ \tau_1 + \tau_2 = \tau_3 \] \[ 13 + 5 = F \times 0.4 \] \[ 18 = F \times 0.4 \] \[ F = \frac{18}{0.4} = 45 \, \text{N} \] بنابراین نیروی وارد بر فنر برابر با \( 45 \) نیوتن است.

سوالات مشابه

Ad image

جمع‌بندی شب امتحان فیلیمومدرسه

ویژه اول تا دوازدهم

ثبت نام