Ре­ше­ние. Слева висит три гру­зи­ка, а спра­ва толь­ко 2, по­это­му вся кон­струк­ция нач­нет съез­жать по блоку на­ле­во

Слева висит три гру­зи­ка, а спра­ва толь­ко 2, по­это­му вся кон­струк­ция нач­нет съез­жать по блоку на­ле­во. По­сколь­ку нить не­рас­тя­жи­ма, левые и правы гру­зи­ки будут дви­гать­ся с оди­на­ко­вым уско­ре­ни­ем, обо­зна­чим его через (чер­ные стрел­ки). Нить не­ве­со­ма, это озна­ча­ет, что на­тя­же­ние вдоль всей нити между ле­вы­ми и пра­вы­ми гру­зи­ка­ми оста­ет­ся не­из­мен­ным, обо­зна­чим эту силу через (зе­ле­ные стрел­ки).

Вы­пи­шем вто­рой закон Нью­то­на для левых гру­зи­ков в про­ек­ции на вер­ти­каль­ную ось, на­прав­лен­ную вниз:

.

Вто­рой закон Нью­то­на для пра­вых гру­зи­ков в про­ек­ции на вер­ти­каль­ную ось, на­прав­лен­ную вверх:

.

Решая си­сте­му двух по­след­них урав­не­ний, на­хо­дим, что .

Наша за­да­ча — опре­де­лить силу дав­ле­ния нити на блок, по тре­тье­му за­ко­ну Нью­то­на эта сила равна силе ре­ак­ции опоры на нить (синяя стрел­ка). Сле­до­ва­тель­но, для от­ве­та на во­прос за­да­чи до­ста­точ­но найти ве­ли­чи­ну силы . Для этого рас­смот­рим кусок нити, пе­ре­ки­ну­тый через блок. На него дей­ству­ет три силы: ис­ко­мая сила ре­ак­ции и две силы на­тя­же­ния со сто­ро­ны осталь­ных кус­ков нити. Этот кусок нити сколь­зит во­круг блока с не­ко­то­рым уско­ре­ни­ем, но по­сколь­ку нить не­ве­со­ма, рав­но­дей­ству­ю­щая всех сил, дей­ству­ю­щих на этот кусок, по вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на,долж­на быть равна нулю,а зна­чит: .

Это и есть окон­ча­тель­ный ответ.

Пра­виль­ный ответ: 4.

4. B 25 № 3804. Груз удер­жи­ва­ют на месте с по­мо­щью ры­ча­га, при­ло­жив вер­ти­каль­ную силу 400 Н (см. ри­су­нок). Рычаг со­сто­ит из шар­ни­ра и од­но­род­но­го стерж­ня мас­сой 20 кг и дли­ной 4 м. Рас­сто­я­ние от оси шар­ни­ра до точки под­ве­са груза равно 1 м. Чему равна масса груза? Ответ при­ве­ди­те в ки­ло­грам­мах.

Дата добавления: 2015-06-04