Дано:
Масса стержня m
Длина стержня l = 42 см
Массы шариков: 2m и 4m
Найти:
Расстояние между точкой крепления нити к стержню и центром стержня
Решение:
Сначала найдем положение центра масс стержня, который равноудален от его концов. Пусть расстояние от точки крепления нити до центра стержня равно x. Тогда моменты сил тяжести шариков относительно точки крепления нити должны быть равны моментам сил тяжести стержня.
Момент силы тяжести первого шарика относительно точки крепления нити: 2mx
Момент силы тяжести второго шарика относительно точки крепления нити: 4mx
Момент силы тяжести стержня относительно точки крепления нити: m(42/2) = 21m
Уравновесим эти моменты:
2mx + 4mx = 21m
6mx = 21m
x = 21 / 6
x = 3.5 см
Ответ:
Расстояние между точкой крепления нити к стержню и центром стержня составляет 3,5 см.