Jaką wartość musi mieć siła F, by układ przedstawiony na rysunku pozostał w równowadze.
Proszę o pomoc w ułożeniu równań.
Na belkę działa siła nacisku którą równoważy siła reakcji. Dodatkowo na belkę działa siła F oraz siła ciężkości masy m.
Siły:
F + Q = R
F + mg = R
Momenty sił F:
M1 = F * R1 * sinl = F * 2r * 1 = F * 2r
zwrot: przed (do) kartki
Moment siły Q:
M2 = Q * R2 * sinl = Q * 3r * 1 = Q * 3r
zwrot: za kartkę
Warunki równowagi:
* suma wektorowa wszystkich sił musi być równa zero -------------> F + Q = R
* suma wszystkich momentów sił musi być równa zero -------------> M2 - M1 = 0 czyli M2 = M1
O ile nie należy rozpatrywać ciężaru samej belki (a nie wiemy tego, bo nie ma podanej całej treści zadania ;)), to wystarczy przyrównać do siebie moment siły F i moment ciężaru tej masy m. Czyli 2r*F = 3r*m*g. Oprócz tego pojawi się jeszcze siła reakcji w punkcie podparcia, która co do wartości będzie równa sumie siły F i ciężaru masy m, czyli R = F + mg.