
Минимальное расстояние между точкой опоры (точка О) и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называют плечом силы. Для нахождения плеча силы следует из точки опоры опустить перпендикуляр к линии действия силы. Длинна данного перпендикуляра и станет плечом рассматриваемой силы.
Объяснение:
Плечо силы - это длина перпендикуляра из некоторой вымышленной точки О к силе. Вымышленный центр, точку О, будем выбирать произвольно, моменты каждой силы определяем относительно этой точки. Нельзя для определения моментов одних сил выбрать одну точку О, а для нахождения моментов других сил выбрать ее в другом месте!
На камень действуют сила тяжести, сила трения, сила реакции опоры, две дополнительные внешние силы F1 и F2
Ускорение свободного падения на любой планете равно:
g = GM/R², где M - масса планеты, R - радиус планеты, а G - гравитационная постоянная. Пусть m - масса неизвестной планеты, а r - её радиус. Тогда ускорение свободного падения на планете будет равно:
g₁ = Gm/r², а на Земле оно будет равно:
g₀ = GM/R²
Подставим в выражение для Земли все данные по условию задачи:
g₀ = G * 40m / (1.5r)²
Теперь разделим земное ускорение на ускорение на планете:
g₀ / g₁ = G * 40m / (1.5r)² / Gm/r². Получили пропорцию:
g₀ / g₁ = 40 / 2.25
Отсюда g₁ = 2.25g₀ / 40 = 22.5 / 40 = 0.6 м/с²