Имеется балка длиной 60 см, которая подперта на расстоянии 40 см

Дано:

L = 60 см = 0,6 метра - общая длина балки;

l1 = 40 см = 0,4 метра - точка опоры балки от левого конца;

F1 = 20 Ньютон - сила, приложенная к левому концу балки (вниз);

l2 = 10 сантиметров = 0,1 метр - расстояние от точки опоры (справа) до точки прибавленья силы F2;

F2 = 40 Ньютон - сила, приложенная к точке l2 (ввысь).

Требуется определить F3 (Ньютон) - какую силу нужно приложить к правому концу опоры, чтоб опора находилась в равновесии.

Так как в условии задачи не указано, массу балки в решении задачки не учитываем.

Найдем расстояние от точки опоры до правого конца балки:

l3 = L - l1 = 0,6 - 0,4 = 0,2 метра.

Тогда, с учетом направления сил (вниз - положительное, ввысь - отрицательное), получаем:

F1 * l1 = -F2 * l2 + F3 * l3;

F1 * l1 + F2 * l2 = F3 * l3;

F3 = (F1 * l1 + F2 * l2) / l3 = (40 * 0,4 + 20 * 0,1) / 0,2 =

= (16 + 2) / 0,2 = 18 / 0,2 = 90 Ньютон.

Ответ: нужно приложить силу, равную 90 Ньютон.