Question

Один конец каната привязан к столбу, а за другой конец с силой 300 Н тянет человек. Какова сила натяжения каната (т.е. каким было бы показание динамометра, если канат заменит динамометром)? Чему равна сила, приложенная к канату со стороны столба? Изобразите на рисунке силы, действующие на канат . Какова равнодействующая этих сил? Если не трудно, просьба изложить подробное решение с формулами.

Answer 1

Ответ:

К канату приложены две силы и находится в состоянии покоя. Это означает, что силы компенсируют друг друга - они равны по величине и противоположны по направлению: F1 = F2 = 300 Н. Равнодействующая этих сил равна нулю.

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения силы.

По условию, на один конец каната действует сила 300 Н, которую создает человек. По закону сохранения силы, сумма всех сил, действующих на канат, должна быть равна нулю, так как канат находится в состоянии равновесия.

Пусть F1 - сила натяжения каната (показание динамометра), F2 - сила, приложенная к канату со стороны столба.

Таким образом, уравнение сил будет выглядеть следующим образом: F1 + F2 = 0

Так как F1 - сила натяжения каната, а F2 - сила, приложенная к канату со стороны столба, то сила натяжения каната равна по модулю силе, которую создает человек, то есть F1 = 300 Н.

Из уравнения сил можно найти силу, приложенную к канату со стороны столба: F2 = -F1 = -300 Н

Таким образом, сила натяжения каната (показание динамометра) равна 300 Н, а сила, приложенная к канату со стороны столба, равна -300 Н (сила направлена в противоположную сторону).

На рисунке можно изобразить силы, действующие на канат. Сила натяжения каната будет направлена в сторону человека и будет равна 300 Н. Сила, приложенная к канату со стороны столба, будет направлена в противоположную сторону и будет равна 300 Н. Равнодействующая этих сил будет равна нулю, так как сумма сил равна нулю.

Таким образом, сила натяжения каната (показание динамометра) равна 300 Н, сила, приложенная к канату со стороны столба, равна -300 Н, а равнодействующая этих сил равна нулю.