На шнуре, который перекинут через неподвижный и невесомый блок, висят грузы массами 7 и 3 кг. Какова сила натяжения шнура (в Н) во время их движения?
Физика 11 класс Динамика сила натяжения шнура физика 11 класс блоки и грузы движение грузов задачи по физике Новый
Для решения задачи начнем с того, что у нас есть два груза, висящие на шнуре, перекинутом через блок. Один груз имеет массу 7 кг, а другой - 3 кг. Мы будем использовать второй закон Ньютона и анализировать систему в целом.
Шаг 1: Определение сил, действующих на грузы
Шаг 2: Определение ускорения системы
Когда грузы начинают двигаться, система будет ускоряться. Ускорение можно найти, используя разницу сил тяжести, действующих на грузы.
Сила, действующая на систему, равна разности сил: F = F1 - F2 = 68.6 Н - 29.4 Н = 39.2 Н.
Общая масса системы: m = m1 + m2 = 7 кг + 3 кг = 10 кг.
Теперь находим ускорение системы по формуле: a = F / m = 39.2 Н / 10 кг = 3.92 м/с².
Шаг 3: Определение силы натяжения шнура
Теперь, зная ускорение, мы можем найти силу натяжения в шнуре. Рассмотрим груз массой 3 кг. На него действуют две силы: сила натяжения (T) и сила тяжести (F2). Мы можем записать уравнение движения для этого груза:
T - F2 = m2 * a.
Подставляем известные значения:
T - 29.4 Н = 3 кг * 3.92 м/с².
Теперь вычислим: T - 29.4 Н = 11.76 Н.
Следовательно, T = 11.76 Н + 29.4 Н = 41.16 Н.
Округляя, получаем, что сила натяжения шнура составляет примерно 42 Н.
Ответ: E) 42 Н.