محاسبه نيروي متوازن بر فنر
براي حل اين مسئله، ابتدا بايد گشتاور نيروها را حول نقطه لولا محاسبه کنيم. از آنجا که ميله در تعادل است، مجموع گشتاورها حول هر نقطه بايد صفر باشد.
- طول ميله: ۲ متر
- جرم ميله ناچيز فرض شده است.
نيروي وزن وارد بر ميله در وسط آن اثر ميکند (چون جرم ميله ناچيز است، از آن صرفنظر ميکنيم). نيروي فنر در انتهاي ميله اثر ميکند.
گشتاور نيروي وزن حول لولا صفر است چون در وسط ميله اثر ميکند و فاصله عمودي آن تا لولا صفر است.
گشتاور نيروي فنر حول لولا بايد با گشتاور نيروي وزن برابر و مخالف باشد.
از آنجا که جرم ميله ناچيز است، نيروي وزن وارد بر ميله را نداريم و مسئله فقط شامل نيروي فنر است.
با فرض اينکه نيروي وارد بر فنر همان نيروي مورد نظر است، داريم:
پس نيروي وارد بر فنر ۵۰ نيوتون است.
یادآوری ایمنی: در انجام آزمایشها و کار با فنرها، دقت کنید تا از کشش بیش از حد فنر جلوگیری شود.