Question

Груз массой 50 кг поднимают равноускоренно вертикально вверх при помощи каната в течении 2с на высоту 5м. Начальная скорость груза равна 0. С какой силой действует канат на груз, если земля притягивает груз силой 500Н?

Answer 1

Это очень простая здача

Fн+m*g= m*a    (  в векторной форме)

OY:Fн- m*g=m*a

Fн=m*g+m*a=Fт+m*a
h=a*t²/2
a=2*h/t²=2*5/4=2,5 м/с2
Fн=500+50*2,5=625 Н

Answer 2

Для решения задачи воспользуемся законом Ньютона:

Сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение:

ΣF = ma

где ΣF - сумма всех сил, действующих на тело, m - масса тела, a - его ускорение.

На груз действуют две силы: сила тяжести, направленная вниз и равная 500 Н, и сила натяжения каната, направленная вверх. Поскольку груз движется с постоянным ускорением, то сила, действующая на него, равна сумме этих двух сил:

ΣF = Fтяжести - Fнатяжения = ma

Fнатяжения = Fтяжести - ma

где Fтяжести = 500 Н - сила тяжести, m = 50 кг - масса груза, a - ускорение.

Ускорение груза можно найти, используя формулу:

a = Δv / Δt

где Δv - изменение скорости груза, Δt - время, за которое произошло изменение скорости.

Поскольку начальная скорость груза равна 0, то:

Δv = vf - vi = 0 - (-gt) = gt

где g - ускорение свободного падения, t - время подъема груза.

Значение ускорения можно найти, используя формулу:

g = Δh / Δt

где Δh - изменение высоты груза.

g = 2Δh / Δt^2 = 2 * 5 м / (2 с)^2 = 5 м/с^2

Теперь можно найти силу натяжения каната:

Fнатяжения = 500 Н - 50 кг * 5 м/с^2 = 250 Н

Ответ: сила натяжения каната равна 250 Н.