Una barra medidora que pesa 0.6N está soportada por un punto de apoyo en la marca de 45 cm. Para mantener el equilibrio, se debe colocar un peso de 0,5 N a: A.45 cm o B.6 cm.

Teniendo en cuenta que el peso de la varilla se distribuye por igual a lo largo de toda la longitud (que una carga uniformemente distribuida de .6 N / m), podemos igualar los momentos (equilibrio de torque) de todos los pesos (junto con dicho peso de 0.5 N en una distancia digamos x desde el punto de apoyo) sobre el punto de apoyo a .45m de un extremo. Esto da la respuesta como 6 cm.

Otra forma más sencilla de hacerlo es considerar el peso de la barra concentrada en su centro y luego equilibrar los pesos. Esto también es más intuitivo. El problema es básicamente el funcionamiento de una palanca. Mueva un peso, digamos x, a cierta distancia del punto de apoyo ahora, ¿cuánto necesita colocar otro peso y para contrarrestar el acto x?

Sin embargo, en este caso, las opciones son tan absurdamente simples que la respuesta no puede ser otra cosa que B (0.06 m), ya que una desviación de 5 cm del centro de gravedad se puede equilibrar fácilmente con casi la misma masa con casi la misma desviación.

Si bien estoy de acuerdo en que esto es bastante simple, la respuesta anterior en realidad no explica cómo llegar a la solución.

Primero, creo que puede ver por inspección que la respuesta a este problema (supongo que la barra es de construcción uniforme) es la misma que una barra ingrávida con un peso de 0.06N colocado a 50 cm del punto de apoyo. Esto se debe a que los 45 cm en el lado corto equilibran exactamente los 45 cm más cercanos en el lado largo, y la distancia promedio de los 10 cm restantes es de 50 cm desde el punto de apoyo. El .06N proviene del hecho de que la longitud de este “extra” es del 10% del total, por lo que el 10% de 0.6N = 0.06N.

Entonces, 50cm x 0.06 = Xcm x 0.5N.

Solución para x.

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