Question

5. Тіло масою 100 кг і яке підвішене до каната, рухається вертикально вниз зі швидкістю 6м/с. через 6 с від початку гальмування тіло зупинилося. Визначити силу натягу каната при гальмуванні, вважаючи рух тіла в цей час рівноприскореним. Даю 30 балов за правильное решение!!!!

Answer 1

Відповідь:

На тіло діють сила тяжіння (m ∙ g) і сила натягу каната (Т).  

Запишемо другий закон Ньютона в проекції по осі 0Y: m ∙ a = T - m ∙ g. Тоді T = m ∙ (a + g). Звідси:  

Т = 100 * (6/4 + 9,8) = 1130 ( Н).

Напевно так

Answer 2

Щоб визначити силу натягу каната при гальмуванні, ми можемо скористатися принципом дії сил, який стверджує, що сума всіх сил, що діють на тіло, дорівнює його масі, умноженій на прискорення. У цьому випадку, ми маємо дві сили, що діють на тіло: вагу тіла та силу натягу каната.

1. Визначимо прискорення тіла. Згідно з другою законом Ньютона, F = ma, де F - сила, m - маса, а - прискорення. У нашому випадку, сила - це вага тіла, тому F = m * g, де g - прискорення вільного падіння, що дорівнює приблизно 9.8 м/с². Тому, m * g = m * a, звідки a = g.

2. Визначимо швидкість тіла на момент гальмування. Згідно з першим законом Ньютона, F = m * v, де F - сила, m - маса, v - швидкість. У нашому випадку, сила - це сила натягу каната, тому F = T, де T - сила натягу каната. Тому, T = m * v, звідки v = T / m.

3. Визначимо час гальмування. Згідно з другою заміною закону руху, v = u + a * t, де v - кінцева швидкість, u - початкова швидкість, a - прискорення, t - час. У нашому випадку, v = 0 (тому що тіло зупинилося), u = 6 м/с, a = g, тому t = (0 - u) / a = -u / g.

4. Визначимо силу натягу каната. Згідно з третьою заміною закону руху, s = ut + 0.5 * a * t², де s - шлях, у - початкова швидкість, t - час, a - прискорення. У нашому випадку, s = 0 (тому що тіло рухалося вертикально), u = v, t = -u / g, a = g, тому T = m * g * (-u / g) = -m * u.

Отже, сила натягу каната при гальмуванні дорівнює -m * u = -100 кг * 6 м/с = -600 Н.