Две гири массой m каждая соединены невесомой нерастяжимой нитью, переброшенной через невесомый блок, и висят на одной высоте. Если на одну из гирь положить перегрузок массой m0, то вся система придет в движение и через время t расстояние между гирями станет равным S. Ускорение движения равно а, сила натяжения нити равна T. Определить неизвестную величину.(m = 300г , m0= 100 г, S = 1м)
от

1 Ответ

Дано:
Масса одной гири (m) = 300 г = 0.3 кг
Масса перегрузка (m₀) = 100 г = 0.1 кг
Расстояние между гириями (S) = 1 м

Найти:
Неизвестную величину

Решение:
Из условия задачи мы знаем, что при добавлении перегрузка система начинает двигаться. Для этого система должна быть в несбалансированном состоянии, то есть сила натяжения нити должна превышать сумму всех весов.

Составим уравнения равновесия для гирь и перегрузка:
1) T - m * g = 0
2) T - (m + m₀) * g = -m₀ * a

где g - ускорение свободного падения.

Перепишем уравнения:
1) T = m * g
2) T = (m + m₀) * g - m₀ * a

Подставим известные значения и найдем ускорение a:
T = 0.3 * 10 = 3 Н
T = (0.3 + 0.1) * 10 - 0.1 * a
3 = 0.4 * 10 - 0.1 * a
0.1 * a = 1
a = 10 м/с²

Теперь можем найти неизвестную величину, используя уравнение равноускоренного движения:
S = 0.5 * a * t²
1 = 0.5 * 10 * t²
t² = 0.2
t = √0.2 ≈ 0.45 с

Ответ:
Неизвестная величина равна примерно 0.45 с.
от