Для связи в whatsapp +905441085890

Задача №1.2.11. На горизонтальном столе находится брусок массы , которому привязана нерастяжимая нить.

Задача1.2.11.

На горизонтальном столе находится брусок массы , которому привязана нерастяжимая нить. Второй конец нити перекинут через блок и прикреплен к грузу массы . Коэффициент трения между бруском и столом . Пренебрегая массой блока, определить силу , с которой нить действует на блок.

Решение:

Натянутая нить взаимодействует с блоком во всех точках их соприкосновения. При этом полная сила , с которой нить действует на блок, равна векторной сумме сил натяжения , приложенных в точках схода нити с блока (см. рисунок).

Из невесомости нити и блока следует, что натяжение нити во всех точка одинаково: Следовательно, величина силы, с которой нить действует на блок, определится из равенства:

Для того, чтобы найти натяжение нити, воспользуемся законами Ньютона. Решая задачу в общем виде, необходимо иметь в виду, что предоставленная самой себе система придет в движение только в том случае, если коэффициент трения между грузом и столом достаточно мал. Предположив это, запишем уравнения движения грузов под действием приложенных к ним сил:

Здесь — величина ускорения в системе, одинаковая для обоих грузов в силу нерастяжимости нити. Найденное из этой системы натяжение нити равно:

Если трение между грузом и столом велико, система будет находиться в покое. В этом случае

Значение коэффициента трения, при котором предоставленные самим себе грузы будут покоиться, определяется из условия:

Таким образом, ответ к задаче должен быть сформулирован в следующем виде:

При конкретных данных задачи



Эти задачи взяты со страницы решения задач по физической механике:

Решение задач по физической механике

Возможно эти задачи вам будут полезны:

Задача №1.2.9. Клин массой с углом при вершине может двигаться поступательно по вертикальным направляющим (см. рисунок). Боковой стороной он касается кубика массой лежащего на горизонтальной поверхности. Найти ускорение с которым будет двигаться клин, если его отпустить. Трением между всеми поверхностями пренебречь. Ускорение свободного падения .
Задача №1.2.10. К грузику массой прикреплена пружина, другой конец которой привязан к нити, перекинутой через блок. На втором конце нити подвешен грузик массой Когда блок заторможен, длина пружины Какую длину будет иметь пружина, если блок освободить? Считать, что колебания в системе не возникнут, т.е. грузики будут двигаться с постоянным ускорением. Длина недеформированной пружины Массой пружины, нити и блока, а также трением в блоке пренебречь.
Задача №1.2.12. Вес тела на экваторе составляет от веса этого же тела на полюсе. Найти период вращения планеты вокруг своей оси , если плотность вещества планеты , гравитационная постоянная . Планету считать однородным шаром.
Задача №1.2.13. Маленькое тело соскальзывает без начальной скорости по внутренней поверхности полусферы с высоты, равной ее радиусу. Одна половина полусферы абсолютно гладкая, а другая — шероховатая, причем на этой половине коэффициент трения между телом и поверхностью . Определить ускорение тела в тот момент, как только оно перейдет на шероховатую поверхность. Ускорение свободного падения .