👤

Doi copii, unul cu masa de 25kg si altul de 40 kg, vor sa se legene pe o scindura de 4 m, sprijinita de mijlocul ei . Cel mic se asaza la un capat. Unde trebuie sa se aseze calalt copil?

Răspuns :

m1=25kg
m2=40kg
L=4m
Scandura se comporta ca o parghie de gradul1
Intrebarea cere ca scandura sa fie in echilibru.
La echilibru, parghia de gradul 1 respecta conditia:
F×bF=RbR  (1)
In cazul problemei noastre,
F=greutatea copilului de masa m1.
R=greutatea copilului de masa m2
bF=distanta de la capatul scandurii la punctul de sprijin
bR=dstanta de la locul de asezare al copilului de masa m2 si punctul de sprijin.
g=acceleratia gravitationala;

Conform datelor problemei bF=L/2=4/2=2m
F=m1g
R=m2g

Inlocuim in relatia (1)
m1×g×L/2=m2×g×bR;  simplificam cu g
Atunci:
bR=(m1×L/2)/m2

Inlocuim cu valorile numerice:
bR=(25×4/2)/40
bR=50/40=5/4=1,25
bR=1,25m
Deci copilul cel mare se va aseza la 1,25m de punctul de sprijn, sau la 0,75m de capatul scandurii.