Баржа с буксиром движутся вместе. Действие силы натяжения сцепки со стороны буксира на саму сцепку, передаётся на баржу по третьему закону Ньютона. Или, другими словами, сила, с которой сцепка действует на буксир, равна силе, с которой она действует на баржу. Тогда запишем уравнение второго закона Ньютона для системы этих двух тел:
Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам. Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем. Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна. Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.
Баржа с буксиром движутся вместе. Действие силы натяжения сцепки со стороны буксира на саму сцепку, передаётся на баржу по третьему закону Ньютона. Или, другими словами, сила, с которой сцепка действует на буксир, равна силе, с которой она действует на баржу. Тогда запишем уравнение второго закона Ньютона для системы этих двух тел:
Fт + N1 + N2 - m1g - m2g - Fтр1 - Fтр2 - Т1 + Т2 = ma = (m1 + m2)a
Так как вертикальные силы уравновешивают друг друга, то движения в вертикали не происходит. Тогда запишем уравнение для горизонтальных сил:
Fт - Fтр1 - Fтр2 - Т1 + Т2 = ma = (m1 + m2)a
Fтр1 = Fтр2 => Fт - 2Fтр1 = (m1 + m2)a
a = (Fт - 2Fтр1) / (m1 + m2)
Проанализируем горизонтальные силы баржи и выразим силу натяжения сцепки, подставив в уравнение ускорение системы тел:
T1 - Fтр1 = m1a = m1*((Fт - 2Fтр1) / (m1 + m2))
T1 = m1*((Fт - 2Fтр1) / (m1 + m2)) + Fтр1 = 10000*((5000 - 2*1000) / (10000 + 20000)) + 1000 = 10000*(3000 / 30000) + 1000 = 2000 Н
Т1 = Т2 = Т = 2000 Н или 2 кН
ответ: 2 кН.
Відповідь:
Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам. Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем. Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна. Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.
Пояснення: