Стальной шарик массой m = 200r подвешен к динамометру, который показывает силу, модуль которой F = 6, 0 Н (рис. 130). Определите модуль силы F_{1} взаимодействия каждого магнита с шариком.
от

1 Ответ

Дано:
1. Масса шарика m = 200 г = 0,2 кг (в переводе в СИ).
2. Сила, показываемая динамометром F = 6,0 Н.

Найти:
Модуль силы F1 взаимодействия каждого магнита с шариком.

Решение:
1. Рассмотрим силы, действующие на шарик. На шарик действуют:
   - Сила тяжести F_g = m * g,
   где g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения).

2. Подсчитаем силу тяжести:
   F_g = 0,2 кг * 9,81 м/с² = 1,962 Н.

3. Так как шарик находится в равновесии, динамометр показывает результирующую силу, которая равна разности между силой натяжения T динамометра и силой тяжести:
   F = T - F_g.

4. Перепишем уравнение и выразим силу натяжения T:
   T = F + F_g.

5. Подставим известные значения:
   T = 6,0 Н + 1,962 Н = 7,962 Н.

6. Если шарик находится под воздействием двух магнитов, то сила F1 взаимодействия каждого магнита с шариком будет равна половине силы натяжения:
   F1 = T / 2.

7. Теперь найдем F1:
   F1 = 7,962 Н / 2 ≈ 3,981 Н.

Ответ:
Модуль силы F1 взаимодействия каждого магнита с шариком составляет примерно 3,981 Н.
от