Задача C1. К концам однородного стержня длиной Z = 1,8 м приложены силы (рис. 125). Найти силу натяжения стержня на расстоянии четверти длины от его левого конца.
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44574.png)
Обозначим I длину стержня, — силу, приложенную к его правому концу,
— силу, приложенную к его левому концу,
— четверть длины стержня,
— массу четвертой части стержня, а — его ускорение,
— силу натяжения стержня на расстоянии четверти длины от его левого конца,
— массу остальной части стержня,
— объем большей части стержня,
— объем остальной части стержня, S — площадь поперечного сечения стержня.
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44637.png)
Решение:
По второму закону Ньютона
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44638.png)
Здесь — масса части стержня, составляющей
его длины,
Аналогично, применительно другой части стержня, составляющей четверть его длины,
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44643.png)
Выразим массы частей стрежня через их длины:
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44650.png)
С учетом этих равенств два первых уравнения примут вид:
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44651.png)
Теперь разделим два последних равенства друг на друга, и после сокращений из полученного выражения найдем силу натяжения:
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44652.png)
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-44976.png)
Ответ: .
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там расположена теория и подробное решения задач по всем темам физики:
Возможно вам будут полезны эти задачи: