Чтобы рычаг находился в равновесии, необходимо, чтобы момент силы F1 относительно точки опоры (точка O) был равен моменту силы F2 относительно той же точки опоры.
Момент силы равен произведению силы на плечо силы. Плечо силы - это кратчайшее расстояние от линии действия силы до точки опоры.
Обозначим плечо силы F1 как L1, а плечо силы F2 как L2. Условие равновесия рычага:
$$F_1 \cdot L_1 = F_2 \cdot L_2$$
По условию задачи, $$F_2 = F_1$$, следовательно, чтобы равенство выполнялось, необходимо, чтобы $$L_1 = L_2$$.
Из рисунка видно, что точка приложения силы F1 находится в точке A. Расстояние от точки A до точки опоры O равно 2 клеткам (или 2 единицам длины).
Следовательно, чтобы плечо силы F2 было равно плечу силы F1, сила F2 должна быть приложена в точке, находящейся на расстоянии 2 клеток от точки O. Рассмотрим точки Г, В и Б:
* Точка Г находится на расстоянии 1 клетки от точки О.
* Точка В находится на расстоянии 2 клеток от точки О.
* Точка Б находится на расстоянии 3 клеток от точки О.
Таким образом, сила F2 должна быть приложена в точке В, чтобы плечо силы F2 было равно плечу силы F1 и чтобы рычаг оставался в равновесии. Сила F2 должна быть направлена вверх, противоположно силе F1.
Ответ: В