Краткое пояснение: Сначала определим массу бревна, а затем найдем положение центра тяжести.
Пошаговое решение:
- Пусть m₁ – масса бревна, а x – расстояние от толстого конца бревна до центра тяжести. Момент силы тяжести бревна относительно точки опоры равен m₁g(l – x).
- В первом случае бревно находится в равновесии, следовательно, момент силы тяжести равен нулю: m₁g(l – x) = 0. Отсюда x = l = 2 м.
- Во втором случае бревно находится в равновесии, следовательно, момент силы тяжести груза равен моменту силы тяжести бревна: mg(3l/2 – l) = m₁g(3l/2 – x).
- Подставляем известные значения: 20 кг * g * (3 * 2 м / 2 – 2 м) = m₁ * g * (3 * 2 м / 2 – 2 м).
- Решаем уравнение: 20 * (3 – 2) = m₁ * (3 – x), где x = 2 м.
- Получаем, что масса бревна: m₁ = 20 кг * (3 – 2) / (3 – 2) = 20 кг.
- Теперь найдем расстояние от тонкого конца бревна до центра тяжести: 3l – x = 3 * 2 м – 2 м = 6 м – 2 м = 4 м.
Ответ: 4 м