Question

n одинаковых грузов массой m каждый связаны нитями и лежат на гладком горизонтальном столе. К крайнему грузу привязан прочный тросик, переброшенный через блок, укрепленный на конце стола. Какой груз можно подвесить к свободному концу троса, чтобы максимально натянутая нить не оборвалась, если прочность всех нитей одинакова и равна F?

Answer 1

Значит при массе груза значительно больше массы "паровозика" нить не натянется вообще.  

При маленьком - предельно возможное натяжение.  

При массе груза сравнимой с массой "паровозика" обрыв.  

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать основы физики, а именно закон Хаккера, который гласит, что максимальное количество грузов, которые можно подвесить на одном тросе, равно √F/m, где F - прочность троса, а m - масса одного груза.

1. Сначала определим максимальное количество грузов, которые можно подвесить на одном тросе. Используем закон Хаккера:

  max_n = sqrt(F/m)
  

2. Затем, чтобы максимально натянутая нить не оборвалась, мы должны убедиться, что количество грузов, которые мы хотим подвесить, не превышает максимальное значение, определенное на предыдущем шаге. Это можно сделать, добавив 1 к максимальному значению, так как нам нужно учесть, что мы добавляем еще один груз к уже существующему набору:

  if n > max_n + 1:
      print("Нельзя подвесить такой груз")
  

3. Если количество грузов не превышает максимальное значение, мы можем подвесить груз к свободному концу троса.

Таким образом, максимальный груз, который можно подвесить к свободному концу троса, равен (max_n + 1) * m.

Обратите внимание, что этот расчет предполагает, что грузы равномерно распределены по тросу и что они не влияют друг на друга. Если грузы могут влиять друг на друга (например, если они слишком тяжелы или если они слишком близко друг к другу), результат может быть другим.