Важіль: умова рівноваги. Умова рівноваги важеля: формула

Завдання зі слоном і мурахою

Багатьом відомий знаменитий вислів Архімеда про можливості з допомогою важеля зрушити цілу земну кулю. Це смілива заява має фізичний сенс, якщо врахувати формулу рівноваги важеля, записану вище. Залишимо Архімеда і Землю в спокої і вирішимо дещо іншу задачу, яка є не менш цікавою.

Слона і мурашки помістили на різні плечі важеля. Припустимо, що центр мас слона знаходиться в одному метрі від опори. На якій відстані від опори повинен знаходитися мураха, щоб врівноважити слона?

Щоб відповісти на запитання задачі, звернемося до табличними даними про масах розглянутих тварин. Масу мурашки візьмемо 5 мг (5*10-6 кг), масу слона будемо вважати рівною 5000 кг. Використовуючи формулу рівноваги важеля, отримуємо:

5000*1 = 5*10-6*x =>

x = 5000/(5*10-6) = 109 м.

Мураха може врівноважити слона, але для цього він повинен розташовуватися від опори важеля на відстані 1 мільйон кілометрів, що відповідає 1/150 відстані від Землі до Сонця!