Демидова 2027 — вариант 12, задание 26

Систему отсчёта Земли считаем инерциальной. Рычаг — абсолютно твёрдое тело; для его равновесия суммы сил и моментов равны нулю. Грузы неподвижны, для них применим второй закон Ньютона с нулевым ускорением. Невесомые нити передают натяжение без изменения модуля; силы нити на груз и на рычаг противоположны.

До погружения натяжения нитей равны весам грузов. Из условия моментов $m_1l_1=m_2l_2$ получаем $l_2=4l_1=0{,}8$ м. Длина рычага $L=1$ м. После погружения на каждый груз действует сила Архимеда:

Натяжения равны $T'_1=10{,}8$ Н и $T'_2=1{,}2$ Н. Из условия моментов после перемещения опоры:

Опору необходимо сместить на 10 см к более тяжёлому грузу.