Question

Какую силу нужно приложить к концу верёвки для подъёма тела массой 30 кг с помощью подвижного блока?

Answer 1

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.
Поэтому сила для подъема рассчитывается как вес тела, деленный пополам.
F= mg/2 = 30*10/2 =150 Н

Ответ: 150 Ньютон

Answer 2

Для решения этой задачи нужно учитывать движение через подвижный блок. Если веревка связывает тело массой 30 кг с подвижным блоком, и блок движется вверх с ускорением $a$, тогда можно использовать второй закон Ньютона для определения силы, которую нужно приложить к концу веревки.

В данном случае вес тела равен массе умноженной на ускорение свободного падения ($g \approx 9.8 \, м/с^2$):

$F_{\text{вес}} = m \cdot g = 30 \, кг \times 9.8 \, м/с^2 = 294 \, Н$

Сила натяжения в веревке также равна весу тела:

$F_{\text{натяжение}} = 294 \, Н$

Однако, если подвижный блок движется с ускорением $a$, то нужно учесть также силу инерции, которая определяется умножением массы на ускорение:

$F_{\text{инерция}} = m \cdot a$

Теперь, сила, которую нужно приложить к концу веревки, чтобы поднять тело массой 30 кг с ускорением $a$, равна сумме силы натяжения в веревке и силы инерции:

$F_{\text{внешняя}} = F_{\text{натяжение}} + F_{\text{инерция}}$ $F_{\text{внешняя}} = 294 \, Н + 30 \, кг \times a$

Зная значение $F_{\text{внешняя}}$, можно рассчитать необходимую силу приложения к концу веревки, учитывая ускорение $a$.