дано:
- масса груза m = 100 кг
- ускорение груза a = 2 м/с²
- ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с²
найти:
а) равнодействующую сил, приложенных к грузу.
б) силы, действующие на груз, их направления и значения.
в) во сколько раз вес груза при ускоренном подъеме больше силы тяжести.
решение:
а) Равнодействующая сила (R) рассчитывается по формуле:
R = m * (g + a).
Подставим значения:
R = 100 * (9.81 + 2) = 100 * 11.81 = 1181 Н.
Равнодействующая сила направлена вверх.
б) На груз действуют две силы:
1) сила тяжести (W), направленная вниз, равная:
W = m * g,
W = 100 * 9.81 = 981 Н.
2) сила натяжения троса (T), направленная вверх. Она равна равнодействующей силе (R):
T = R = 1181 Н.
в) Чтобы найти, во сколько раз вес груза при ускоренном подъеме больше силы тяжести, используем следующую формулу:
отношение = T / W.
Подставим известные значения:
отношение = 1181 / 981 ≈ 1.20.
ответ:
а) Равнодействующая сила равна 1181 Н и направлена вверх.
б) На груз действуют сила тяжести 981 Н (вниз) и сила натяжения 1181 Н (вверх).
в) Вес груза при ускоренном подъеме в 1.20 раз больше силы тяжести.