คันปรับสมดุลนั้นมีสองตุ้มน้ำหนักหนึ่งคันมีน้ำหนัก 2 กก. และอีกอันมีน้ำหนัก 8 กิโลกรัม หากน้ำหนักแรกคือ 4 เมตรจากศูนย์กลางน้ำหนักที่สองจากน้ำหนักศูนย์กลางคือเท่าใด

ตอบ:

# 1m #

คำอธิบาย:

แนวคิดที่นำมาใช้ที่นี่คือแรงบิด เพื่อให้คันโยกไม่หมุนหรือหมุนได้จะต้องมีแรงบิดสุทธิที่ศูนย์

ทีนี้สูตรของแรงบิดก็คือ # t = F * d #.

ยกตัวอย่างเพื่อทำความเข้าใจถ้าเราถือไม้เท้าและติดน้ำหนักไว้ที่ด้านหน้าของไม้มันดูไม่หนักเกินไป แต่ถ้าเราย้ายน้ำหนักไปที่ปลายไม้มันดูหนักกว่ามาก นี่เป็นเพราะแรงบิดเพิ่มขึ้น

ทีนี้เพื่อให้แรงบิดเท่าเดิม

# T_1 = T_2 #

# F_1 * d_1 = F_2 * d_2 #

บล็อกแรกมีน้ำหนัก 2 กิโลกรัมและออกแรงประมาณ # 20N # แรงและอยู่ที่ระยะ 4 เมตร

บล็อกแรกมีน้ำหนัก 8 กิโลกรัมและออกแรงประมาณ # 80N #

วางสิ่งนี้ลงในสูตร

# 20 * 4 = 80 * x #

เราได้ x = 1m แล้วมันต้องอยู่ในระยะ 1m

ตอบ:

ระยะทางคือ # = 1m #

คำอธิบาย:

มวลชน # M_1 = 2kg #

มวลชน # M_2 = 8 กิโลกรัม #

ระยะทาง # A = 4m #

สละเวลาสักครู่เกี่ยวกับศูนย์กลาง

# M_1xxa = M_2xxb #

ระยะทางคือ

# B = (M_1xxa) / (M_2) = (2 * 4) / (8) = 1m #