Question

2. Тіло А масою 200 г рухається по горизонтальному столу під дією сили пружності прив’язаної до тіла нитка. Нитка перекинута через прикріплений до столу блок. На нитці висить тіло В. Визначити силу пружності нитки, якщо маса тіла В 300 г. Коефіцієнт тертя 0,25.​

Answer 1

Ответ:

Тіло А масою 200 г рухається по горизонтальному столу під дією сили пружності прив’язаної до тіла нитка. Нитка перекинута через прикріплений до столу блок. На нитці висить тіло В. Визначити силу пружності нитки, якщо маса тіла В 300 г. Коефіцієнт тертя 0,25.

Спочатку визначимо, якою є сила тертя, яка діє на тіло А. За умовою задачі, тіло А рухається з прискоренням 0, тому сила пружності має дорівнювати силі тертя:

F_пр = F_тр

Закон Ньютона для тіла А в зведеній системі координат (ось x - горизонтальна, в напрямку руху тіла) має вигляд:

F_пр - F_тр = ma

де m - маса тіла А, a - прискорення, що дорівнює 0.

Тоді

F_пр = F_тр = μmg,

де μ - коефіцієнт тертя, g - прискорення вільного падіння.

Тіло В не рухається, отже, сила тяжіння тіла В дорівнює силі пружності нитки:

F_тяж = F_пр

де F_тяж = mg, де g - прискорення вільного падіння, m - маса тіла В.

Отже,

μmg = mg

μ = 1

Тоді сила пружності нитки:

F_пр = F_тр = μmg = mg = 0.3 кг * 9.81 м/c^2 = 2.943 Н

Відповідь: сила пружності нитки дорівнює 2.943 Н.

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, спочатку знайдемо силу тертя, яка діє на тіло А.

Сила тертя, що діє на тіло А, може бути обчислена за формулою:

F_тертя = μ * N,

де μ - коефіцієнт тертя, а N - сила реакції опори, яка дорівнює вазі тіла А.

N = m_A * g,

де m_A - маса тіла А, а g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с²).

Отже,

N = 0.2 кг * 9.8 м/с² = 1.96 Н.

F_тертя = 0.25 * 1.96 Н = 0.49 Н.

Тепер ми можемо знайти силу пружності нитки. Припустимо, що тіло В знаходиться у стані рівноваги, тоді сума сил, що діють на нього, дорівнює нулю.

F_нитка - F_тертя - m_B * g = 0,

де m_B - маса тіла В.

Отже,

F_нитка = F_тертя + m_B * g,

F_нитка = 0.49 Н + 0.3 кг * 9.8 м/с² = 3.137 Н.

Отже, сила пружності нитки дорівнює 3.137 Н.