2025-10-18 18:44:15
Находящаяся в равновесии система состоит из однородного горизонтального рычага массой 2 кг и двух грузов массой 2m и 0.8 кг. Все эти тела соединены между собой блоком и невесомыми нитями, свободные участки которых вертикальны. Трения в системе нет. Ускорение свободного падения 10 м/с².
Какова сила натяжения нитей? Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.
Также, какова масса блока? Ответ выразите в килограммах, округлите до десятых.
Физика 11 класс Равновесие сил и моментов равновесие системы рычаг масса груз сила натяжения блок физика 11 класс ускорение свободного падения трение Ньютоны килограммы
2025-10-18 18:46:32
Для решения этой задачи начнем с анализа системы и определения всех сил, действующих на нее.
Шаг 1: Определим силы, действующие на грузы.- Груз с массой 2m будет иметь вес: F1 = 2m * g, где g = 10 м/с².
- Груз с массой 0.8 кг будет иметь вес: F2 = 0.8 * g = 0.8 * 10 = 8 Н.
Поскольку система находится в равновесии, сумма моментов относительно любого пункта равна нулю. Мы можем рассмотреть моменты относительно точки, где находится блок.
Шаг 3: Рассмотрим моменты.- Момент, создаваемый грузом 2m: M1 = F1 * d1 = 2m * 10 * d1, где d1 - расстояние от блока до груза 2m.
- Момент, создаваемый грузом 0.8 кг: M2 = F2 * d2 = 8 * d2, где d2 - расстояние от блока до груза 0.8 кг.
В равновесии мы имеем: M1 = M2.
Шаг 4: Подставим значения.Если мы примем d1 = d2 (это упрощение, так как не указано иное), то:
2m * 10 = 8Отсюда:
2m = 0.8 m = 0.4 кг. Шаг 5: Теперь определим массу блока.Масса блока равна сумме масс грузов:
m_блока = 2m + 0.8 = 2 * 0.4 + 0.8 = 0.8 + 0.8 = 1.6 кг. Шаг 6: Теперь найдем силу натяжения нитей.Сила натяжения нитей равна весу груза 0.8 кг, так как он будет удерживать систему в равновесии:
T = F2 = 8 Н.Таким образом, мы получили следующие результаты:
- Сила натяжения нитей: 8 Н.
- Масса блока: 1.6 кг.