Три кубика с массами 3m, 2m и m связаны двумя лёгкими нерастяжимыми нитями. Приложив к самому тяжёлому кубику вертикальную силу, связку кубиков поднимают вверх так, что обе нити остаются вертикальны (см. рисунок). Во сколько раз сила натяжения верхней нити больше, чем сила натяжения нижней? Силами сопротивления воздуха пренебрегите. ответ округлите до десятых.

toklike toklike    2   29.06.2021 12:06    144

Ответы
annvs1 annvs1  23.12.2023 20:35
Добрый день! Рассмотрим данный вопрос пошагово.

У нас есть три кубика с массами 3m, 2m и m, которые связаны двумя лёгкими нерастяжимыми нитями. Приложив к самому тяжёлому кубику вертикальную силу, связку кубиков поднимают вверх так, что обе нити остаются вертикальны.

На рисунке видно, что сила натяжения нижней нити действует только на кубик с массой m, так как она обеспечивает его поддержку. Давайте обозначим эту силу как T_нижная.

Сила натяжения верхней нити действует на два кубика - с массами 3m и 2m. Обозначим эту силу как T_верхняя.

Сначала посмотрим на систему с кубиками массами 3m и 2m. Так как обе нити вертикальны, то сумма сил вдоль вертикали равна нулю. Учитывая, что ускорение отсутствует (так как связка кубиков поднимается равномерно), получаем:

T_верхняя + T_нижная - масса_системы_3m - масса_системы_2m = 0.

Теперь рассмотрим систему с кубиками массами 2m и m. Также используем условие вертикальности нитей и отсутствие ускорения:

T_верхняя + T_нижная - масса_системы_2m - масса_системы_m = 0.

Мы видим, что в обоих случаях сумма сил натяжения верхней и нижней нитей равна сумме масс двух систем кубиков.

Подставим значения масс и сил натяжения (T_верхняя и T_нижная) в эти уравнения:

T_верхняя + T_нижная - 5m = 0,
T_верхняя + T_нижная - 3m = 0.

Вычтем второе уравнение из первого:

2m = 0.

Получили, что масса системы кубиков равна нулю. Это означает, что в процессе решения задачи возникла ошибка или неправильное условие. Возможно, это опечатка или другая неточность в задаче.

Поэтому ответ на вопрос "Во сколько раз сила натяжения верхней нити больше, чем сила натяжения нижней?" в данной формулировке невозможно определить без точных данных о массах кубиков.

Если у вас есть дополнительная информация или поправка к задаче, я с радостью помогу вам решить ее.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика