Через невесомый неподвижный блок переброшена невесомая нерастяжимая нить с двумя грузами на концах, общая масса которых m=2,5 кг. Система движется с ускорением a=6м/с². Определить массы грузов m1 (больший) и m2, а также силу натяжения нити T. Трением в блоке, массой нити и её растяжением пренебречь
Из условия задачи знаем, что сила натяжения нити T будет равна силе, необходимой для движения системы грузов с ускорением a. Сначала найдем силу натяжения нити T.
T = m a T = 2,5 кг 6 м/с² T = 15 Н
Теперь зная силу натяжения T, можем рассмотреть систему грузов. Пусть масса груза m1 равна x, тогда масса груза m2 будет 2,5 - x. Запишем уравнения для движения каждого груза:
Для груза m1:
T - m1 g = m1 a
Для груза m2:
T - m2 g = m2 a
Подставляем значения T, m1, m2, g и a:
15 - x 9,8 = x 6 15 - 9,8x = 6x 15 = 15,8x x = 15 / 15,8 x ≈ 0,949 кг
m1 ≈ 0,949 кг
Теперь найдем массу груза m2:
m2 = 2,5 - m1 m2 = 2,5 - 0,949 m2 ≈ 1,551 кг
m2 ≈ 1,551 кг
Итак, масса груза m1 ≈ 0,949 кг, масса груза m2 ≈ 1,551 кг, сила натяжения нити T = 15 Н.
Из условия задачи знаем, что сила натяжения нити T будет равна силе, необходимой для движения системы грузов с ускорением a. Сначала найдем силу натяжения нити T.
T = m a
T = 2,5 кг 6 м/с²
T = 15 Н
Теперь зная силу натяжения T, можем рассмотреть систему грузов. Пусть масса груза m1 равна x, тогда масса груза m2 будет 2,5 - x. Запишем уравнения для движения каждого груза:
Для груза m1:
T - m1 g = m1 a
Для груза m2:
T - m2 g = m2 a
Подставляем значения T, m1, m2, g и a:
15 - x 9,8 = x 6
15 - 9,8x = 6x
15 = 15,8x
x = 15 / 15,8
x ≈ 0,949 кг
m1 ≈ 0,949 кг
Теперь найдем массу груза m2:
m2 = 2,5 - m1
m2 = 2,5 - 0,949
m2 ≈ 1,551 кг
m2 ≈ 1,551 кг
Итак, масса груза m1 ≈ 0,949 кг, масса груза m2 ≈ 1,551 кг, сила натяжения нити T = 15 Н.