2018-03-18
Правильный треугольник, изготовленный из трех шарнирно соединенных линеек, прислонили к вертикальной стене и поставили на горизонтальный стол. Найти силу взаимодействия наклонных линеек в шарнире А(см.рис.),если их массы равны $m$ и $2m$.
Решение:
Поскольку боковые линейки имеют разную массу, силы их взаимодействия в шарнире А должны быть повернуты на некоторый угол $\alpha$ от горизонтали (см. рис.). Записывая условия равновесия для каждой из боковых линеек относительно осей, проходящих через их нижние концы, имеем:
$FL \sin(60^{ \circ} + \alpha) = 2mg(L/2) \cos 60^{ \circ}$,
$FL \sin(60^{ \circ} - \alpha ) = mg(L/2) \cos 60^{ \circ}$.
Отсюда получаем, что $\sin(60^{ \circ} + \alpha) = 2 \sin(60^{ \circ} - \alpha)$, т. е. $\alpha = 30^{ \circ}$ и $F = mg/2$.