Две неподвижные тележки: одну тянут нитью силой 20 Н рукой, другую грузом весом 20 Н. Какая раньше достигнет края стола?
Условие из сборника, с. 34, фрагмент 1
Ответ
При одинаковых тележках, начальных расстояниях и пренебрежении трением, массами блока и нити — первая, которую тянут рукой с постоянной силой 20 Н. Её ускорение \(a_1=20/M\). Во втором случае груз должен сам ускоряться: его масса \(m=20/g\), \(a_2=\frac{mg}{M+m}=\frac{20}{M+20/g}<\frac{20}{M}\). Натяжение нити меньше 20 Н, поскольку \(mg-T=ma\). Значит ускорение второй тележки меньше, а время \(\sqrt{2s/a}\) больше. Нельзя приравнивать вес ускоряющегося груза натяжению нити.
Что применять при решении
Второй закон Ньютона
\(\sum\vec F=m\vec a\), \(a_x=\frac{\sum F_x}{m}\), при постоянной массе и инерциальной системе.
Векторная сумма
Силы складываются с учётом направлений. Нулевая сумма допускает покой и любую постоянную скорость.
График скорости
Наклон \(v_x(t)\) равен ускорению; при постоянной массе наклон пропорционален проекции равнодействующей.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.