Вопрос:

Задание 3. Определите силу натяжения нитей. Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.

Ответ:

Для решения этой задачи необходимо применить законы статики и условия равновесия для системы, состоящей из рычага, грузов и нитей. Обозначим силы натяжения нитей как T1, T2, T3, T4 соответственно. 1. Сила натяжения нити 4 (T4): * Нить 4 поддерживает груз массой M = 0.6 кг. Следовательно, $$T_4 = M \cdot g = 0.6 \cdot 10 = 6 \text{ H}$$ 2. Сила натяжения нити 3 (T3): * Блок, через который перекинута нить, находится в равновесии. Сила натяжения нити 3 уравновешивает две силы натяжения нити 4, то есть: $$T_3 = 2 \cdot T_4 = 2 \cdot 6 = 12 \text{ H}$$ 3. Сила натяжения нити 1 (T1): * Груз массой 2m = 2 \cdot 4 = 8 кг подвешен на нити 1. Следовательно, $$T_1 = 2m \cdot g = 8 \cdot 10 = 80 \text{ H}$$ 4. Сила натяжения нити 2 (T2): * Рассмотрим рычаг. Моменты сил относительно точки опоры должны быть равны. Пусть длина рычага равна L. Тогда плечо силы T1 равно L/4, плечо силы T3 равно 3L/4. Также учтем вес рычага m, приложенный в середине рычага, то есть на расстоянии L/2 от точки опоры. В итоге: $$T_2 = T_1 \cdot \frac{L}{4} + m\cdot g \cdot \frac{L}{2} - T_3 \cdot \frac{3L}{4} = 80 \cdot \frac{L}{4} + 4 \cdot 10 \cdot \frac{L}{2} - 12 \cdot \frac{3L}{4} = 20 + 20 -9 = 31 \text{ H}$$
Нить H
1 80
2 31
3 12
4 6
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие