2017-11-19
Левое плечо лёгкого рычага имеет длину $L_{1} = 8 см$, а правое — $L_{2} = 4 см$. К левому плечу подвешен алюминиевый куб, а к правому - гиря массой $M_{2} = 300 г$ (см. рис.). Когда куб погрузили в воду на 2/3 его объёма, оказалось, что рычаг уравновешен. Найдите объём куба. Плотности алюминия и воды, а также ускорение свободного падения известны.
Решение:
Выпишем условия равновесия плеч рычага, содержащиеся в условии задачи: $L_{1}(m_{1} g - 2 \rho_{В}g \cdot V/3) = m_{2}L_{2}Sg$ и $L_{1}( \rho V - 2 \cdot \rho_{В} /3 - V) = m_{2}L_{2}$. Из этих двух уравнений легко выразить искомый объём куба $V = m_{2}L_{2}/(L_{1}( \rho - 2 \rho_{В} /3 )) = 75 см^{3}$.
Ответ. Объём алюминиевого куба равен $73,8 см^{3}$.