Через блок перекинута нить, к концам которой подвешены грузы с массами m = 100 г каждый. Определить массу груза, который нужно добавить к одному из грузов, чтобы за время t = 3 с этот груз опустился на 1,2 м. (Трением, массами нити и блока пренебречь).
Через блок перекинута нить, к концам которой подвешены грузы с массами m = 100 г каждый. Определить массу груза, который нужно добавить к одному из грузов, чтобы за время t = 3 с этот груз опустился на 1,2 м. (Трением, массами нити и блока пренебречь).
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Потенциальная энергия груза в начальный момент времени равна:
Eп = mgh
Потенциальная энергия груза в конечный момент времени равна:
Eп' = (m+Δm)gh'
Где m - масса груза до добавления массы, Δm - масса груза, добавленной для его опускания, h - исходная высота груза, h' - конечная высота груза.
Из условия задачи известны m = 0,1 кг, t = 3 c, h' = 1,2 м. Запишем выражения для потенциальных энергий груза:
Eп = 0,1 9,8 h
Eп' = (0,1+Δm) 9,8 h`
Поскольку работа по опусканию груза происходит вследствие приложенной силы, то
Eп' - Eп = W = Pt = Fh`, следовательно
(0,1+Δm) 9,8 1,2 - 0,1 9,8h = (0,1+Δm)1,29,8
Раскрываем скобки:
0,12 9,8 + 9,8 Δm - 0,1 9,8 = 9,8 Δm
0,1176 + 9,8 Δm - 0,098 = 9,8 Δm
9,8 Δm - 9,8 Δm = -0,0196
Отсюда Δm = 0,0196 кг.
Итак, масса груза, которую нужно добавить, чтобы опустить груз на 1,2 м за 3 с, равна 0,0196 кг или 19,6 грамма.