Дано:
Масса груза m = 500 г = 0.5 кг
Ускорение вагона a = 36 км/ч²
Угол наклона нити к вертикали θ = 30°
Найти:
Силу натяжения нити
Решение:
Разложим силу натяжения нити на вертикальную и горизонтальную составляющие.
Вертикальная составляющая силы натяжения компенсирует силу тяжести груза, а горизонтальная создает ускорение.
Вертикальная составляющая силы натяжения:
Tv = m * g * cos(θ)
Tv = 0.5 кг * 9.81 м/с² * cos(30°)
Tv ≈ 4.25 Н
Горизонтальная составляющая силы натяжения:
Th = m * a
Th = 0.5 кг * 36 м/с²
Th = 18 Н
Полная сила натяжения нити:
T = sqrt(Tv² + Th²)
T = sqrt(4.25² + 18²)
T = sqrt(18.0625 + 324)
T = sqrt(342.0625)
T ≈ 18.5 Н
Ответ:
Сила натяжения нити составляет примерно 18.5 Н.