Два бруска массами 2 кг и 1 кг связаны невесомой и нерастяжимой нитью, оба бруска лежат на гладком столе. к большему бруску приложили горизонтальную силу. сила натяжения нити 0,6 н. чему равно ускорение брусков? чему равна сила, приложенная к бруску?

sonka247 sonka247    3   10.08.2019 14:20    12

Ответы
alehalich alehalich  04.10.2020 09:32
M1=2 кг
m2=1 кг 
F2=0.6 H
F-?            F=(m1+m2)a   a=F2/m2      F=(m1+m2)*F2/m2
F=(2+1)*0.6/1=1.8 H
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
rustik1619 rustik1619  25.01.2024 10:24
Для решения этой задачи, нам понадобятся законы Ньютона и формула ускорения.

Закон Ньютона гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение:
F_рез = m * a

Масса первого бруска (2 кг) будет составлять массу системы, так как он является более массивным бруском. Масса второго бруска (1 кг) будет играть роль сопротивления движению системы.

Поскольку нить является нерастяжимой и невесомой, сила натяжения нити будет одинаковой для обоих брусков и равной 0.6 Н. Таким образом, на первый брусок будет действовать сила 0.6 Н (направленная влево), а на второй брусок также будет действовать сила 0.6 Н (направленная вправо).

Учитывая второй закон Ньютона и предполагая, что положительное ускорение означает движение бруска вправо, мы можем записать уравнения для каждого бруска:

Для первого бруска (2 кг):
F_рез_1 = 0.6 Н - F_сопрот_1 = m_1 * a_1, где F_сопрот_1 - сила сопротивления первого бруска, неизвестная величина.

Для второго бруска (1 кг):
F_рез_2 = F_сопрот_2 - 0.6 Н = m_2 * a_2, где F_сопрот_2 - сила сопротивления второго бруска, также неизвестная величина.

В обоих случаях, сила сопротивления равна другой силе, так как нить нерастяжимая и нить будет находиться в состоянии равновесия.

Теперь, учитывая тот факт, что ускорение обоих брусков будет одинаковым (в одной системе), мы можем записать уравнение, связывающее ускорения обоих брусков:

a_1 = a_2 = a

Так как у нас имеется два уравнения с двумя неизвестными (F_сопрот_1 и F_сопрот_2), мы можем решить их методом подстановки:

1) Используем уравнение для первого бруска:
0.6 Н - F_сопрот_1 = 2 кг * a

2) Используем уравнение для второго бруска:
F_сопрот_2 - 0.6 Н = 1 кг * a

Теперь мы можем выразить F_сопрот_1 и F_сопрот_2:

F_сопрот_1 = 0.6 Н - 2 кг * a
F_сопрот_2 = 0.6 Н + 1 кг * a

Подставляем эти значения в уравнение для первого бруска:

0.6 Н - (0.6 Н + 1 кг * a) = 2 кг * a

Раскроем скобки:
0.6 Н - 0.6 Н - 1 кг * a = 2 кг * a

Упростим:
-1 кг * a = 2 кг * a

Добавим 2 кг * a к обеим сторонам:
2 кг * a + 1 кг * a = 0

Сложим коэффициенты при a:
3 кг * a = 0

Разделим обе стороны на 3 кг:
a = 0

Таким образом, ускорение системы брусков равно 0. Это означает, что система находится в состоянии покоя и не имеет ни приближения, ни отдаления от исходной позиции.

Теперь, чтобы найти силу, приложенную к бруску, мы можем использовать второй закон Ньютона и уравнение F_рез = m * a.

Выберем, например, первый брусок (2 кг). Мы знаем, что ускорение этого бруска равно 0, поэтому уравнение принимает следующий вид:

F_рез = m * a
F_рез = 2 кг * 0
F_рез = 0

Таким образом, сила, приложенная к первому бруску, равна 0. Это означает, что внешняя сила, действующая на бруск, сбалансирована другими силами в системе (силой натяжения и сопротивлением).

Подведем итоги:
- Ускорение брусков в системе равно 0
- Сила, приложенная к бруску, равна 0

Школьнику можно объяснить, что в данной системе брусков, силы взаимодействия сбалансированы, и система находится в состоянии покоя. Это означает, что бруски не движутся и не изменяют своего положения на гладком столе приложенной к ним горизонтальной силой.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика