Question

Брусок массой M = 300 г соединен с грузом массой m = 200 г невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок (см. рисунок). Брусок скользит без трения по горизонтальной поверхности. Чему равна сила натяжения нити?

Answer 1

Уравнение для груза mg  - T = ma

Уравнение для бруска T = Ma.

Ma = mg - ma

a(M + m) = mg

a = mg/(M + m)

Подставляя в уравнение для бруска имеем T = Mmg/(M+m) = 1.2H

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте разберемся с силами, действующими на систему.

1. Сила тяжести на брусок (масса M): F_gravity_M = M * g (где g ≈ 9.8 м/с² - ускорение свободного падения)

2. Сила тяжести на груз (масса m): F_gravity_m = m * g

3. Сила натяжения нити (пусть обозначим ее T), направленная вверх.

Так как система находится в равновесии (не ускоряется и не движется вертикально), то сумма вертикальных сил равна нулю.

F_gravity_M - T - F_gravity_m = 0

Теперь можем выразить силу натяжения нити T:

T = F_gravity_M - F_gravity_m

Теперь подставим значения:

M = 300 г = 0.3 кг m = 200 г = 0.2 кг g ≈ 9.8 м/с²

T = (0.3 кг * 9.8 м/с²) - (0.2 кг * 9.8 м/с²) = 2.94 Н (Ньютон)

Ответ: Сила натяжения нити равна 2.94 Н (Ньютон).