Question

На концах нити, перекинутой через неподвижный блок, подвешены тела массой m=240 г. каждое. Какую массу M должен иметь добавочный груз, положенный на одно из тел, чтобы каждое из них прошло за 4 с. 160 см.

Answer 1

Добавочный груз создаст дополнительную силу, которая в свою очередь создаст ускорение тел.

s=a*t^2/2

т.е. ускорение должно быть a=2s/t^2

Общая масса системы 2m+mд

mд – добавочный груз

2m=m+m – масса двух тел

a*(2m+mд)=Fд

a*(2m+mд)=mд*g

2*m*a = mд*(g-a)

a – нашли выше

mд – выражаем и подставляем)

не забываем переводить в СИ

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы физики, связанные с движением тел.

Пусть добавочный груз M имеет массу, которую мы хотим найти. Тогда общая масса одного из тел будет равна m + M.

Сначала найдем ускорение тела. Мы знаем, что тело проходит 160 см за 4 секунды, поэтому его скорость равна 160 см / 4 с = 40 см/с = 0.4 м/с. Ускорение тела можно найти, используя формулу v = at, где v - скорость, a - ускорение, t - время. Таким образом, ускорение тела будет равно a = v / t = 0.4 м/с / 4 с = 0.1 м/с².

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона, F = ma, чтобы найти силу, действующую на тело. Сила, действующая на тело, равна силе тяжести, F = mg, где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9.8 м/с². Таким образом, F = (m + M)g.

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона, чтобы найти силу, действующую на тело: F = ma. Подставив сюда значение ускорения и силы, получим (m + M)g = (m + M)a. Разрешим это уравнение относительно M:

(m + M)g = (m + M)a mg + Mg = ma + Ma Mg - Ma = ma - mg M(g - a) = m(a - g) M = m(a - g) / (g - a)

Подставим известные значения: M = 0.24 кг * (0.1 м/с² - 9.8 м/с²) / (9.8 м/с² - 0.1 м/с²) ≈ -0.24 кг * (-9.7 м/с²) / 9.7 м/с² ≈ -0.24 кг.

Таким образом, мы получаем, что масса добавочного груза M должна быть примерно равна -0.24 кг. Однако такой результат не имеет физического смысла, поэтому мы можем заключить, что в данной ситуации необходимо пересмотреть условие задачи или метод ее решения.