Question

Помогииите="( К концам невесомой нерастяжимой нити, перекинутой через невесомый неподвижный блок, подвешены два груза массами по 100 г каждый. На один из грузов положен перегрузок массой 50 г. При этом вся система приходит в движени. Найдите ускорение, с которым движутся грузы и перегрузок. Какова сила натяжения нити?

Answer 1

m1=0.1    m2=0.15   a=?   T=?

m2*g-T=m2*a

T-m1*g=m1*a

a=g*(m2-m1)/(m1+m2)=10*(0.15-0.1)/(0.15+0.1)=2 м/с2

T=m1*(a+g)=0.1*(2+10)=1.2 H

=================

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы Ньютона и принцип сохранения энергии.

1. Сначала найдем ускорение системы. Для этого применим второй закон Ньютона: сумма всех сил, действующих на систему, равна произведению массы системы на ее ускорение.

Сумма сил, действующих на систему, состоит из силы тяжести, действующей на грузы, и силы натяжения нити.

Сила тяжести, действующая на каждый груз, равна его массе, умноженной на ускорение свободного падения g (около 9,8 м/с^2).

Таким образом, сила тяжести, действующая на каждый груз, равна:

F_тяжести = m_груза * g = 0,1 кг * 9,8 м/с^2 = 0,98 Н

Сила натяжения нити равна силе тяжести груза, к которому она прикреплена (так как нить нерастяжима и невесома).

Теперь рассмотрим перегрузок. Он прикреплен к одному из грузов, поэтому на него действуют сила натяжения нити и сила натяжения, вызванная перегрузком.

По принципу сохранения энергии, потенциальная энергия перегрузка (m_перегрузка * g * h) превращается в кинетическую энергию системы (0,5 * m_системы * v^2), где h - высота, на которую поднялся перегрузок, m_системы - масса всей системы, v - скорость системы.

Поскольку перегрузок поднимается на высоту h, равную двойной амплитуде колебаний груза, то потенциальная энергия перегрузка равна:

E_пот = m_перегрузка * g * 2a, где a - амплитуда колебаний груза.

Кинетическая энергия системы равна:

E_кин = 0,5 * m_системы * v^2

По принципу сохранения энергии, потенциальная энергия равна кинетической энергии:

m_перегрузка * g * 2a = 0,5 * m_системы * v^2

Теперь найдем массу системы