Лидеры рейтинга
Мастер-Эксперт
959
Мастер-Эксперт
548
Академик
354
Мастер-Эксперт
312
Профессионал
275
Профессор
73
Профессор
53
8.1.6
02.01.2021
JS: 2.2.2
CSS: 4.2.0
jQuery: 3.5.1
Консультации и решение задач по физике.
Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
|
|
Перейти к консультации №: |
|
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
К концу нити, перекинутой через цилиндрический блок массой
m = 8 кг, подвешен груз массой m1 = 12 кг. С какой силой F нужно
тянуть вниз за другой конец веревки, чтобы груз поднимался с
ускорением a = 0,7 м / с2? Найти силу натяжения нити по обе
стороны блока.
Состояние: Консультация закрыта
Здравствуйте, a.tsukarko!
На нить, к которой подвешен груз, действует сила натяжения нити T1 (направлена вертикально вверх) и сила тяжести груза m1g (направлена вертикально вниз), поэтому уравнение движения груза вверх с ускорением a будет иметь вид (с учётом направленя сил)
Аналогично, на другую часть нити действует сила натяжения T2 (направлена вертикально вверх) и сила F (направлена вертикально вниз), и уравнение движения этой части нити вниз имеет вид
Из этих двух уравнений следует, что
или
С другой ситороны, поскольку блок имеет массу, он также имеет момент инерции J, который для цилиндра массой m и радиуса R равен
Для тела, вращающегося с угловым ускорением ε, момент силы равен с одной стороны Jε, а с другой - сумме моментов Mi всех действующих на тело сил:
В данном случае на блок действуют силы натяжения нити T1 и T2, поэтому
причём a = εR, откуда
или
Приравнивая, получаем
откуда
что для m = 8 кг, m1 = 12 кг, a = 0.7 м/с2, g ≈ 10 м/с2 составит
Тогда T1 = m1a + m1g = 12·0.7 + 12·10 = 128.4 Н и T2 = F = 125.6 Н.
|
|
Консультировал: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор) Дата отправки: 05.01.2021, 14:00 |
Рейтинг ответа:
0 Сообщение модераторам Отправлять сообщения |
|
Мастер-Эксперт ID: 226425
0
|
Коцюрбенко Алексей Владимирович: Алексей Владимирович, добрый день Цитата: На нить, к которой подвешен груз, действует сила натяжения нити T1 (направлена вертикально вверх) и сила тяжести груза m1g (направлена вертикально вниз) Все-таки, "На груз, подвешенный к нити, действует Сила натяжения нити Т1 и сила тяжести m1g..." 1. нить не может действовать сама на себя 2. на груз действует Земля с силой тяжести m1g, а на нить действует вес груза, который в данной ситуации может быть вообще не равен m1g, но при этом равен T1 ===== |
Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.
, если есть возможность, откорректируйте, пожалуйста вашу фразу: