Чему равен момент силы тяжести металлического шара массой 2 кг, который колеблется на нити длиной 1 метр вокруг

Солнышко

19

Чтобы найти момент силы тяжести металлического шара, который колеблется на нити вокруг оси, проходящей через его центр тяжести, нам нужно использовать формулу для момента силы (М).

Первым шагом нам необходимо определить, каким свойством тела является его масса. Масса — это мера количества вещества в объекте и измеряется в килограммах (кг). Зная, что масса шара составляет 2 кг, мы можем использовать это значение в наших расчетах.

В данной задаче для определения момента силы тяжести нам также понадобятся расстояние от оси вращения (центра тяжести) до точки, в которой приложена сила (нити). Длина нити составляет 1 метр. Мы обозначим это расстояние как \(r\).

Теперь мы можем использовать формулу для момента силы:

\[М = F \cdot r\]

Где \(М\) — момент силы, \(F\) — сила, \(r\) — расстояние от оси вращения до точки приложения силы.

В данном случае сила, действующая на шар, равна его весу. Вес — это сила, с которой тело притягивается Землей. Масса шара у нас уже известна — 2 кг. Теперь нам нужно найти силу тяжести.

Сила тяжести вычисляется по формуле:

\[F = m \cdot g\]

Где \(F\) — сила тяжести, \(m\) — масса тела, \(g\) — ускорение свободного падения.

Значение ускорения свободного падения \(g\) на поверхности Земли принимается равным приблизительно 9,8 м/с².

Теперь мы можем подставить значения в формулу:

\[F = 2 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²}\]

\[F = 19,6 \, \text{Н}\]

Теперь, когда у нас есть значение силы (\(F\)) и расстояние (\(r\)), осталось только подставить эти значения в формулу для момента силы:

\[М = 19,6 \, \text{Н} \cdot 1 \, \text{м}\]

\[М = 19,6 \, \text{Н} \cdot \text{м}\]

Таким образом, момент силы тяжести металлического шара массой 2 кг, который колеблется на нити длиной 1 метр вокруг оси, проходящей через его центр тяжести, равен 19,6 Н·м.