Каково отношение массы пустых стаканов ма к массе пустых стаканов мб, если легкий рычаг, разделенный на 10 одинаковых

  • 38
Каково отношение массы пустых стаканов ма к массе пустых стаканов мб, если легкий рычаг, разделенный на 10 одинаковых частей, способен свободно вращаться на опоре и уравновешен, когда пустые стаканы а и в находятся на его концах, как показано на рисунке 1?
Милашка
57
Для решения данной задачи нам необходимо выяснить отношение массы пустых стаканов ма к массе пустых стаканов мб.

Дано:
- Легкий рычаг, разделенный на 10 одинаковых частей;
- Рычаг свободно вращается на опоре;
- Рычаг уравновешен, когда пустые стаканы а и в находятся на его концах.

Нам дано отношение массы стаканов ма/масса стаканов мб, и мы должны найти это отношение.

При рассмотрении данной задачи, мы можем сделать предположение, что каждая часть рычага имеет равную массу. Допустим, масса одной части рычага равна м. Если мы разместим пустой стакан на одном конце рычага, то этот конец будет иметь массу ма, а другая часть рычага будет иметь массу мб.

Учитывая, что рычаг уравновешен, можно сделать вывод, что масса на одной стороне равна массе на другой стороне. Таким образом, ма = масса стакана а, и мб = масса стакана б.

Так как рычаг разделен на 10 равных частей, то масса на одной стороне, включая массу стакана, будет составлять 1/10 от общей массы рычага. Аналогично, масса на другой стороне будет также равна 1/10 от общей массы рычага.

Таким образом, можем записать следующее уравнение:
ма + мб + 9(м/10) + (м/10) = 10(м/10)

Сокращаем коэффициенты и приводим подобные члены в уравнении:
ма + мб + 9м/10 + м/10 = м

Далее, собираем все коэффициенты при м в одну часть, а все известные значения в другую:
ма + мб = - 10м/10 + 1м/10

Приводим подобные члены:
ма + мб = -9м/10

Теперь можем записать искомое отношение массы пустых стаканов ma к массе пустых стаканов mb:
Отношение массы пустых стаканов ma к массе пустых стаканов mb равно
ma/mb = -9м/10

Таким образом, отношение массы пустых стаканов ma к массе пустых стаканов mb равно -9/10, или -0,9.