Question

Динамика Две гири одинаковой массы 2 кг висят на концах нити, перекинутой через блок. На одну из них кладут груз массой 0.2 кг. С какой силой он давит на гирю при движении системы?

Answer 1

Дано M1=M2=2 кг     m=0,2 кг    P- ?

m*g=(M+M+m)*a

a=m*g/(2*M+m)=0,2*9,8/4,2=0,467м/с2

P=m*(g-a)=0,2*(9,8-0,467)=1.87 Н

Answer 2

Составим систему уравнений второго закона Ньютона
$Ma=T-Mg$ (1)
$Ma=Mg-T+P$ (2)
$ma=mg-P$ (3)
Из 1 и 2 найдём 
$P=2Ma$ (4)
Из 2 и 3 найдём
$P=m(g-a)$
Решим уравнение
$m(g-a)=2Ma$
$a= \frac{mg}{2M+m}$
$P= \frac{2Mmg}{2M+m} =1.905$ Н

Answer 3

Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться законом сохранения импульса.

Изначально система находится в покое и имеет нулевую скорость. После того, как на одну из гирь кладут груз массой 0.2 кг, система начинает двигаться.

Пусть скорость системы после начала движения составляет v м/с. Тогда, согласно закону сохранения импульса, импульс системы до начала движения будет равен импульсу системы после начала движения:

(2 кг * 0 м/с) + (2 кг * 0 м/с) = (2 кг * v м/с) + (0.2 кг * v м/с)

0 кг*м/с + 0 кг*м/с = 2 кг*м/с + 0.2 кг*м/с

0 = 2 кг*м/с + 0.2 кг*м/с

2.2 кг*м/с = 2 кг*м/с + 0.2 кг*м/с

Таким образом, импульс системы после начала движения составляет 2.2 кг*м/с. Поскольку гири находятся на концах нити, то сила давления груза на гирю будет равна изменению импульса системы по времени.

Формула для силы выглядит следующим образом:

F = Δp / Δt

Однако, в данной задаче нам неизвестно время, в течение которого происходит изменение импульса системы. Поэтому, мы не можем точно определить силу давления груза на гирю.

Однако, можно сказать, что сила давления груза на гирю будет больше нуля, поскольку система движется и имеет ненулевую скорость.