К правому концу однородного стержня привязан гелиевый шарик,который создает подъемную силу 10 Н.На расстоянии одной трети длины стержня,от его левого конца подведена опора.Для удержания стержня в равновесии к его левому концу приходится прикладывать направленную вертикально вверх силу в 2 Н.Определить массу рассматриваемого стержня.
Решите,пожалуйста,срочно надо.45 баллов за это.

Для начала нужно нарисовать схему приложенных сил (см. рисунок).

Для равновесия этой системы необходимо, чтобы сумма моментов всех сил была равна 0. Запишем это условие математически, с учетом направления (со знаком "+" те силы, которые стараются повернуть рычаг по часовой стрелке, со знаком "-"  - в обратную сторону):

F₂L/3 + mgx - 2F₁L/3 = 0  

Легко видеть, что x = L/2 - L/3 = L/6

F₂L/3 + mgL/6 - 2F₁L/3 = 0  

Разделим это уравнение на (L/6);

2F₂ + mg - 4F₁ = 0, отсюда:

m = 2(2F₁-F₂)/g = 2*(20-2)/10 =3.6 кг