Förstå koncepten
* Jämvikt: En stråle är i jämvikt när summan av alla krafter och summan av alla vridmoment som verkar på den är noll.
* vridmoment: Vridmoment är en vridkraft som tenderar att orsaka rotation. Det beräknas som:vridmoment (τ) =kraft (f) x avstånd från pivot (r)
* medurs och moturs vridmoment: Moment betraktas medurs eller moturs beroende på riktningen de skulle få strålen att rotera.
Lösning av problemet
1. Beräkna vridmomentet från 10n -kraften:
* Vridmoment (τ1) =10 n * 10 m =100 nm (medurs, förutsatt att 10n -kraften verkar nedåt)
2. Bestäm det nödvändiga vridmomentet för jämvikt:
* För att uppnå jämvikt måste vridmomentet från 20N -kraften vara lika och motsatt till vridmomentet från 10n -kraften.
* Därför är det nödvändiga vridmomentet (τ2) 100 Nm (moturs).
3. Beräkna avståndet för 20N -kraften:
* Vridmoment (τ2) =kraft (F2) * avstånd (R2)
* 100 nm =20 n * r2
* r2 =100 nm / 20 n =5 m
Slutsats
För att uppnå jämvikt bör du applicera en kraft på 20n 5 meter från pivotpunkten i motsatt riktning av 10n -kraften. Eftersom 10n -kraften antas agera nedåt, bör 20N -kraften appliceras uppåt.