工人师傅经常使用一种称为“大力钳”的工具夹紧或切断金属材料,图示为用于切断金属所常用的一种小型大力钳,其各部分尺寸已在图中标明(单位为cm)。若工人师傅的单手最大握力为900 N,他使用该大力钳时,在被钳材料处能够产生的最大压力为多大?
解析:由图可见,大力钳可等效为二个杠杆。分别是CDE和ABC。
以D为支点,得CDE杠杆的平衡条件
FE·LE=FC·LC 即
900N×12cm=FC×2cm
解之得:FC=5400N
以B为支点,杠杆ABC的条件
FC·L’C=FA·LA 即
5400N×4.5cm=FA×1.5cm
解得:FA=16200N
故,被钳处材料能够产生最大压力为16200N
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