Question

ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ!!!!! Нить, на которой весит груз Р, из вертикального положения переведена в горизонтальное и отпущена.Найти силу натяжения нити при прохождении отвесного положения. У меня получается 2 mg.Ответ: 3 mg

Answer 1

Решение Вашей задачи смотрите во вложении

Answer 2

Давайте разберемся в этой физической задаче.

Когда нить с грузом переведена из вертикального положения в горизонтальное и отпущена, начинается колебательное движение. В момент, когда нить проходит отвесное положение, где груз движется по горизонтали, сила натяжения нити направлена к центру кругового движения.

На груз действуют две силы: сила тяжести (mg) и сила натяжения нити (T). В момент отвесного положения сила тяжести направлена вниз, а сила натяжения направлена к центру кругового движения.

Теперь рассмотрим равновесие по направлению к центру круга (центростремительное направление). Сумма сил в этом направлении равна нулю. Так как груз движется по окружности, центростремительная сила равна массе груза, умноженной на квадрат его скорости, делённой на радиус окружности. В данном случае центростремительная сила - это сила натяжения.

\[ T = \frac{m \cdot v^2}{r} \]

Однако в отвесном положении скорость груза равна нулю, поэтому формула упрощается:

\[ T = \frac{m \cdot v^2}{r} = \frac{m \cdot 0^2}{r} = 0 \]

Таким образом, в отвесном положении сила натяжения равна нулю.

При движении вдоль горизонтальной части траектории (где сила тяжести направлена вниз), сумма сил в вертикальном направлении равна нулю. Таким образом, сила натяжения и сила тяжести компенсируют друг друга:

\[ T + (-mg) = 0 \]

Отсюда получаем:

\[ T = mg \]

Таким образом, в отвесном положении сила натяжения равна силе тяжести и составляет \(mg\). Ваш ответ \(2mg\) неверен. Правильный ответ - \(mg\).