Дан невесомый рычаг с двумя противовесами на каждой стороне. Массы противовесов 1=9 кг, 2=30 кг и 3=17 кг. Какова масса противовеса 4, если рычаг находится в равновесии?
Решение: укажем все силы действующие на первый груз: m1g и Т
по 2 закону ньютона в векторном виде T+m1g=ma
ось у1 направим через центр тела вверх( т.к. ускорение этого груза направленно вверх-он поднимается)
в проекции на эту ось получаем: T-m1g=m1a
T=m1g+m1a=m1(g+a)= 12(10+1.2)=134,4 (Н)(-ответ б)
укажем все силы действующие на второй груз: m1g и Т по 2 закону ньютона в векторном виде m2g+T=m2a ось у2 направим через центр тела вниз( т.к. ускорение этого груза направленно вниз-он опускается)
в проекции на эту ось получаем: m2g-T=m2a
m2g-m2a=T
m2(g-a)=T
m2=T/(g-a) = 134,4(10-1.2)= 15.3 (кг) - (ответ а)
чтобы найти скорость в момент падения воспоьзуемся законом сохранения энергии.
когда груз находился на высоте 2.4 м его скорость была равна нулю, т.е. кинетическая энергия тела в этот момент равна 0.
следовательно E1=П=mgh
когда тело упало на пол его потенциальная энергия была равна 0
следовательно Е2=K=mv^2/2
по закону сохранения энергии Е1=Е2
получаем mgh=mv^2/2
сократим на m: gh=v^2/2
v^2=2gh
v=корень из (2gh)=2*10*2.4=корень из 48 = 6.93(м/с)
обозначения: h-высота погружения без груза,h1-глубина осадки m-масса баржи m1-масса груза p-плотность жидкости, в которой находтися баржа а-длина b-ширина
найти: m1-?
до погружения груза Fa=Fт
Fa=gpVпогр=gpabh Fт=mg
gpabh=mg
pabh=m
после погружения груза Fa=Fт
Fa=gpVпогр=gpab(h+h1) Fт=mg+m1g
gpab(h+h1)=mg+m1g
сократим на g
pabh+pabh1=m+m1
подставим в это выражение m= pabh
pabh+pabh1= pabh+m1
m1= pabh+pabh1-pabh=pabh1
m1=pabh1
(насколько я понял, баржа погружена в воду ее плотность р=1000 кг/м3)
m1=1000*5*3*0.5= 7500 кг
Дано:m1=12кг a=1,2м/с2 h=2,4м
Найти: a)m2-? б)T-? в)v-?
Решение: укажем все силы действующие на первый груз: m1g и Т
по 2 закону ньютона в векторном виде T+m1g=ma
ось у1 направим через центр тела вверх( т.к. ускорение этого груза направленно вверх-он поднимается)
в проекции на эту ось получаем: T-m1g=m1a
T=m1g+m1a=m1(g+a)= 12(10+1.2)=134,4 (Н)(-ответ б)
укажем все силы действующие на второй груз: m1g и Т
по 2 закону ньютона в векторном виде m2g+T=m2a
ось у2 направим через центр тела вниз( т.к. ускорение этого груза направленно вниз-он опускается)
в проекции на эту ось получаем: m2g-T=m2a
m2g-m2a=T
m2(g-a)=T
m2=T/(g-a) = 134,4(10-1.2)= 15.3 (кг) - (ответ а)
чтобы найти скорость в момент падения воспоьзуемся законом сохранения энергии.
когда груз находился на высоте 2.4 м его скорость была равна нулю, т.е. кинетическая энергия тела в этот момент равна 0.
следовательно E1=П=mgh
когда тело упало на пол его потенциальная энергия была равна 0
следовательно Е2=K=mv^2/2
по закону сохранения энергии Е1=Е2
получаем mgh=mv^2/2
сократим на m: gh=v^2/2
v^2=2gh
v=корень из (2gh)=2*10*2.4=корень из 48 = 6.93(м/с)