Консультация № 192325
07.01.2018, 00:11
0.00 руб.
0 2 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

Два тела массой m каждое связаны невесомой пружиной жесткостью k. На верхнее тело положили груз, который сжал пружину. Нижнее тело лежит на горизонтальном столе. При каком минимальном значении массы груза М нижнее тело оторвется от стола, если груз быстро снять?

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
07.01.2018, 08:40
общий
Адресаты:
Я набросал "на колене" решение задачи. У меня получилось, что должно быть А что получилось у Вас?
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
07.01.2018, 12:44
общий
это ответ
Здравствуйте, alexm10062000!

[offtop]Как правильно решить эту задачу, я, конечно, не знаю. Однако, в меру своего дилетантского понимания физики набросал "на колене" под бокал (и не один) Рождественского вина решение, которое в сокращённом виде сообщаю Вам. Если предложенное мной решение неправильное, то, возможно, под его влиянием у Вас появятся собственные идеи.[/offtop]

Сначала модифицируем условие задачи, считая, что вместо массы груза нужно вычислить величину силы, с которой требуется надавить на верхнее тело, чтобы после снятия этой силы нижнее тело оторвалось от стола (лучше так: приподнялось над столом).

Нижнее тело приподнимется над столом, если действующая на него во время движения верхнего тела вверх сила упругости пружины больше веса, то есть

где -- удлинение пружины при крайнем верхнем положении верхнего тела ( при неподвижном верхнем теле, положенном на пружину).

Чтобы пружина растянулась на величину её нужно сначала сжать на величину что исходя из закона сохранения механической энергии даёт

откуда


Чтобы сжать пружину на нужно к весу верхнего тела прибавить силу (переходим к немодифицированному условию задачи), величина которой удовлетворяет условию

Тогда



Успехов Вам в изучении физики!

[offtop]Своим гордым молчанием в мини-форуме консультации Вы побудили меня совершенно бесплатно выдать Вам полуфабрикат решения (если оно правильное). Но у Вас не получится просто списать это решение, потому что оно соответствует ходу моих размышлений в Рождественском настроении. Вникайте, выполните рисунок, восстановите пропущенные мной преобразования и т. д. Надеюсь, это Вы сделаете сами. [/offtop]
5
Большое спасибо
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа