Из шахты с помощью каната начали поднимать груз массой 100 кг. За 5 с его подняли на 7,5 м. Найдите силу натяжения каната, считая, что груз движется с постоянным ускорением.
от

1 Ответ

дано:
- масса груза m = 100 кг
- время t = 5 с
- высота h = 7.5 м

найти:
силу натяжения каната T

решение:
1. Сначала найдем ускорение a груза. Используем формулу движения с постоянным ускорением:

h = v0 * t + (1/2) * a * t².

Предположим, что начальная скорость v0 = 0 (груз начинает подниматься с места). Подставляем известные значения:

7.5 м = 0 + (1/2) * a * (5 с)².
7.5 м = (1/2) * a * 25 с².
15 м = a * 25 с².
a = 15 м / 25 с² = 0.6 м/с².

2. Теперь определим силу тяжести Fg, действующую на груз:

Fg = m * g,
где g ≈ 9.81 м/с².

Fg = 100 кг * 9.81 м/с² = 981 Н.

3. По второму закону Ньютона запишем уравнение для силы натяжения каната T:

T - Fg = m * a.

Подставим известные значения:

T - 981 Н = 100 кг * 0.6 м/с².
T - 981 Н = 60 Н.

Теперь решим уравнение для T:

T = 981 Н + 60 Н = 1041 Н.

ответ:
Сила натяжения каната равна 1041 Н.
от