Question

На столе расположен груз массой m1=3,5 кг. К грузу привязан один конец шнура, перекинутого через блок. С каким ускорением a будет двигаться груз, если к другому концу шнура привязать гирю массой m2=2 кг? Коэффициент трения груза о стол µ=0,1.

Answer 1

Ответ:

апорап

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи применим второй закон Ньютона. Рассмотрим две составляющие силы, действующие на груз массой $m_1$:

1. Сила натяжения $T$, направленная вверх.
2. Сила трения $F_{\text{тр}}$, направленная влево.

Сила натяжения $T$ связана с ускорением $a$ и массой $m_1$ через уравнение:

$T - m_1 \cdot g = m_1 \cdot a$

где $g$ - ускорение свободного падения, $9,8 \, \text{м/c}^2$.

Сила трения $F_{\text{тр}}$ определяется как $F_{\text{тр}} = \mu \cdot N$, где $\mu$ - коэффициент трения, $N$ - нормальная реакция. Нормальная реакция равна силе тяжести $N = m_1 \cdot g$.

Таким образом, сумма всех сил, действующих по вертикали, равна нулю:

$T - m_1 \cdot g = 0$

Сила натяжения $T$ связана с силой, создаваемой гирей массой $m_2$ через уравнение:

$T = m_2 \cdot g$

Теперь можно найти ускорение $a$:

$m_2 \cdot g - m_1 \cdot g = m_1 \cdot a$ $a = \frac{m_2 - m_1}{m_1} \cdot g$

Подставим данные:

$a = \frac{2 - 3.5}{3.5} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2$ $a = \frac{-1.5}{3.5} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2$ $a \approx -4.2 \, \text{м/с}^2$

Ускорение получается отрицательным, что означает, что груз будет двигаться вниз. Это происходит из-за того, что вес груза больше, чем вес груза с гирей, поэтому сила, направленная вниз, превышает силу, направленную вверх.