Question

на нити, переброшенной через неподвижный блок, который вращается без трения, подвешены грузы массами M=100г m=50г, на расстоянии L=4 м. через сколько секунд груз массой M1 сравняется с грузом массой m, если их представить самим себе

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Ускорение:

a = g·(M-m) / (M+m) = 10·(100-50)/(100+50) = 3,3 м/с²

L/2 = a·t²/2

t = √ (L/a) = √ (4 / 3,3) ≈ 1,1 c

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения энергии и момента импульса.

Изначально, когда система находится в покое, потенциальная энергия грузов равна нулю, и только потенциальная энергия груза массой M1 будет увеличиваться со временем.

Мы можем записать закон сохранения энергии следующим образом:

0 = U(M) + U(m) = mgh(M) + mgh(m)

где U(M) и U(m) - потенциальные энергии грузов массами M и m соответственно, m - масса груза массой m, g - ускорение свободного падения, h(M) и h(m) - высоты грузов массами M и m соответственно.

Так как оба груза подвешены на расстоянии L от неподвижного блока, и их высоты меняются пропорционально длине нити, мы можем записать следующее соотношение:

h(M) = L - h(m)

Подставляя это соотношение в уравнение сохранения энергии, получаем:

0 = mg(L - h(m)) + mgh(m)

Упрощая выражение:

0 = mgL - mgh(m) + mgh(m)

где mgL - постоянная величина, которую мы можем обозначить как K:

0 = K

Отсюда следует, что потенциальная энергия груза массой M1 никогда не изменяется, и он никогда не достигнет груза массой m. Таким образом, груз массой M1 не сравняется с грузом массой m.

Пожалуйста, обратите внимание, что в данном решении мы не учитываем возможные колебания или иные динамические эффекты в системе, так как задача предлагает представить грузы "самим себе".