Question

К гладкой вертикальной стене на верёвке подвешен шар массой 0,4 кг. Какова сила давления шара на стену, если верёвка составляет угол 45° с вертикалью.

Answer 1

Проекции сил:
х: N-F*cosa=0
y N-F*sina=0
N=m*g*tga=0,4*10*1=4 H

Answer 2

Чтобы найти силу давления шара на стену, нужно разложить вектор силы натяжения веревки на две составляющие: одну вдоль вертикальной стены и другую вдоль горизонтали.

Поскольку угол между веревкой и вертикалью равен 45°, а веревка натянута и не имеет ускорения в вертикальном направлении, сумма сил в вертикальном направлении равна нулю.

Силу натяжения веревки можно найти с помощью уравнения равновесия для вертикальной составляющей: $T \cdot \cos(45°) = mg$ где $T$ - сила натяжения веревки, $m$ - масса шара, $g$ - ускорение свободного падения (принимаем $g \approx 9.8 \ м/с^2$).

Решим уравнение относительно силы натяжения $T$: $T = \frac{mg}{\cos(45°)}$

Теперь мы можем найти силу давления шара на стену. Сила давления равна вертикальной составляющей силы натяжения: $F_{\text{давления}} = T \cdot \cos(45°) = \frac{mg}{\cos(45°)} \cdot \cos(45°) = mg$

Подставим известные значения: $F_{\text{давления}} = 0.4 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2 \approx 3.92 \ Н$

Таким образом, сила давления шара на стену составляет около 3.92 Н.