Question

Через неподвижный блок перекинут трос, к концам которого прикреплены грузы m=300 и m=200 грамм. Определить с каким ускорением движется система и какова будет сила напряжения троса?

Answer 1

Если бы грузы были по 200 г, то система была бы в равновесии.

Сила тяжести перегрузка в 100 г вызывает ускоренное движение системы массой 500 г.

----------------------------------------------------------------------------------------

Дано: m1=0,3 кг; m2=0,2 кг; а - ?

------------

(m1-m2)*g=(m1+m2)*a

a=(m1-m2)g/(m1+m2)

a=0,1*10 / 0,5=1/0,5=2 м/с²  -  это ответ.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила, действующая на объект, равна произведению массы этого объекта на его ускорение:

F = m * a,

где F - сила, m - масса объекта, a - ускорение объекта.

Для системы с двумя грузами, двигающейся через неподвижный блок с помощью троса, суммарная сила, действующая на систему, равна сумме сил, действующих на каждый груз. В данном случае, сила натяжения троса T будет действовать в одном направлении, толкая грузы в этом направлении. Таким образом, суммарная сила равна:

F_сумм = T - T,

где T - сила натяжения троса, действующая на груз массой 300 грамм, и -T - сила натяжения троса, действующая на груз массой 200 грамм.

Теперь мы можем записать уравнение второго закона Ньютона для системы:

F_сумм = (m_1 + m_2) * a,

где m_1 - масса первого груза (300 грамм), m_2 - масса второго груза (200 грамм), a - ускорение системы.

Подставив значения масс и заменив граммы на килограммы (1 кг = 1000 г), получим:

F_сумм = (0.3 кг + 0.2 кг) * a, F_сумм = 0.5 кг * a.

Теперь мы можем найти силу напряжения троса T. Сначала найдем суммарную силу F_сумм:

F_сумм = T - T, F_сумм = 0.

Это означает, что суммарная сила, действующая на систему, равна нулю, так как грузы движутся с постоянным ускорением и сила натяжения троса компенсирует силу тяжести.

Теперь найдем ускорение системы:

F_сумм = 0.5 кг * a, 0 = 0.5 кг * a.

Так как суммарная сила равна нулю, ускорение системы тоже равно нулю.

Итак, ответ на ваш вопрос:

1. Ускорение системы равно нулю.
2. Сила напряжения троса T также равна нулю.