برای حل این مسئله باید از تعادل گشتاوری استفاده کنیم.
1. نیروی وارد بر جسم ۲ کیلوگرمی را محاسبه میکنیم:
\[
F = mg = 2 \, \text{kg} \times 10 \, \text{N/kg} = 20 \, \text{N}
\]
2. برای تعادل گشتاوری، گشتاور نیرو به سمت چپ و راست باید برابر باشد.
فرض میکنیم طول متقابل نیرو برابر \( x \) باشد. بنابراین گشتاورها به شرح زیر است:
\[
20 \, \text{N} \times 10 \, \text{cm} = F_1 \times x
\]
بنابراین:
\[
200 = F_1 \times x
\]
\( F_1 \) و \( x \) باید به طوری باشند که تعادل حفظ شود. برای مقادیر مختلف \( F_1 \)، میتوانید \( x \) را محاسبه کنید. در سوال همانطور که نیروی \( F_1 \) مشخص نشده، باید فرض کنید که تعادل برقرار است و به مقادیر نیروی خاصی گیر ندهید.
سوال بهطور کامل مشخصات \( F_1 \) را نمیدهد، اما روند کلی تعادل با استفاده از نیروی ۲۰ نیوتون مشخص است.
