На легкой рейке при помощи постоянной силы 
уравновешены три груза массами m, 2m и 4m (см. рис.). Трение в осях блоков отсутствует.
Груз массой m отцепляют от груза массой 2m и прикрепляют его к грузу массой 4m. Затем, перемещая точку приложения силы 
опять уравновешивают рейку (модуль силы при этом не меняется).
Определите, как в результате этого изменятся следующие физические величины: момент силы 
суммарный момент сил, действующих на левую половину рейки; суммарный момент сил, действующих на всю рейку.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
А) момент силы
Б) суммарный момент сил, действующих на левую половину рейки
В) суммарный момент сил, действующих на всю рейку
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
| A | Б | В |
Рассмотрим, какой момент сил действует на левую половину рейки в первом и во втором случаях. Пусть расстояние от точки опоры до точки крепления груза массой 4m равно 2l. Подвижный блок действует как рычаг у которого одно плечо вдвое больше другого, то есть на точку, которая находится на расстоянии 4l от точки опоры действует сила, вдвое меньшая силы тяжести, действующей на блок. Момент сил, действующих на левую половину рейки равен в первом и во втором случае равны:
Суммарный момент сил, действующих на левую половину рейки увеличился. Рейка находится в равновесии, когда сумма моментов всех сил, действующих на рейку равна нулю. В первом и во втором случае рейка находится в положении равновесия, значит, суммарный момент сил, действующих на нее не изменится. Момент сил, действующих на левую половину рейки должен быть равен моменту сил, действующих на правую половину рейки, следовательно, момент силы F также увеличился.
Ответ: 113.