Разбор 4 задания ЕГЭ 2020 по физике из демоверсии

Разбор 4 задания ЕГЭ 2020 по физике из демонстрационного варианта. Проверяемые элементы содержания: условие равновесия твердого тела, закон Паскаля, сила Архимеда, математический и пружинный маятники, механические волны, звук.

Человек несет груз на легкой палке (см. рисунок). Чтобы удержать в равновесии груз весом 80 Н, он прикладывает к концу B палки вертикальную силу 30 Н. OB = 80 см. Чему равно OA?

Разбор 4 задания ЕГЭ 2020 по физике

Дано

F_A = 80 Н
F_B = 30 Н
OB = 80 см

Найти

OA — ?

Решение

Условие равновесия рычага: рычаг находится в равновесии, если приложенные к рычагу силы F₁ и F₂ стремятся вращать его в противоположных направлениях, причем модули сил обратно пропорциональны плечам этих сил: ^F₁/_F2 = ^l₂/_l1.

В нашем случае, по правилу рычага

^F_A/_FB = ^OA/_OB

F_A — сила, приложенная к точке A
F_B — сила, приложенная к точке B

Выразим длину OA

OA = ^F_B/_FA ⋅ OB

OA = ^{30 Н}/_{80 Н} ⋅ 80 см = 30 см

Ответ:
30 см