Однородную нерастяжимую верёвку за один конец прикрепили к полу и тянут за второй конец вертикально вверх с силой F=0,65 Н. Масса верёвки m=36 г. Ускорение свободного падения примите равным g=10 Н/кг. dra Определите величину силы, с которой верёвка действует на пол. Ответ дайте в ньютонах, округлив до сотых. Число или дробь Куда направлена эта сила? Вверх Вниз Определите величину силы натяжения верёвки в её центре. Ответ дайте в ньютонах, округлив до сотых.
Теперь найдем силу, с которой верёвка действует на пол. Эта сила равна весу верёвки плюс сила, с которой мы тянем верёвку (по третьему закону Ньютона):
Чтобы решить эту задачу, необходимо определить два значения: силу, с которой верёвка действует на пол, и величину силы натяжения верёвки в её центре.
Сила, с которой верёвка действует на пол:Сначала определим вес верёвки. Вес можно вычислить по формуле:
[
F_{\text{вес}} = m \cdot g
]
где:
( m = 36 \, \text{г} = 0,036 \, \text{кг} ) (переводим в килограммы),( g = 10 \, \text{Н/кг} ).Подставляем значения:
[
F_{\text{вес}} = 0,036 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} = 0,36 \, \text{Н}
]
Теперь найдем силу, с которой верёвка действует на пол. Эта сила равна весу верёвки плюс сила, с которой мы тянем верёвку (по третьему закону Ньютона):
[
F{\text{пол}} = F + F{\text{вес}}
]
Подставляем известные значения:
[
F_{\text{пол}} = 0,65 \, \text{Н} + 0,36 \, \text{Н} = 1,01 \, \text{Н}
]
Таким образом, величина силы, с которой верёвка действует на пол, составляет 1,01 Н, и эта сила направлена вниз.
Сила натяжения верёвки в её центре:Сила натяжения верёвки в её центре будет равна весу нижней части верёвки (т.е. половина массы верёвки), плюс сила, с которой мы тянем верёвку.
Сначала находим силу натяжения:
Поскольку верёвка однородная, соотношение массы и натяжения распределяется равномерно. Сила натяжения в любом сечении будет равна:
[
T = F - F_{\text{вес}}
]
Здесь ( F ) - это сила, с которой мы тянем верёвку (0,65 Н), а ( F_{\text{вес}} ) - это вес всей верёвки, то есть 0,36 Н:
[
T = 0,65 \, \text{Н} - 0,36 \, \text{Н} = 0,29 \, \text{Н}
]
Таким образом, величина силы натяжения верёвки в её центре составляет 0,29 Н.
Итак, ответ на оба вопроса:
Сила, с которой верёвка действует на пол: 1,01 Н (вниз).Сила натяжения в центре: 0,29 Н.