Найти тормозящую силу к ободу колеса

[Дмитрий]

К валу приложен вращающийся момент 200 Н⋅м. На вал надето колесо диаметром 40 см. Какую минимальную тормозящую силу следует приложить к ободу колеса, чтобы колесо не вращалось? Как должна быть направлена эта сила по отношению к ободу?

[Kivir]

Решение: сила, приложенная к ободу, должна быть направлена по касательной к ободу (перпендикулярно радиусу обода). В этом случае плечо силы будет наибольшим, а сама сила будет иметь наименьшее значение, т.к. момент этой силы должен быть равен вращающему моменту, приложенному к валу. В этом случае моменты будут компенсировать друг друга, и колесо вращаться не будет.

M=Fr=Fd/2,    F=2M/d.

F=1000Н.