Какова должна быть масса груза М, выраженная в граммах, если в системе на рисунке блоки и рычаги являются невесомыми

Какова должна быть масса груза М, выраженная в граммах, если в системе на рисунке блоки и рычаги являются невесомыми и не имеют трения в осях и опоре C, пружины невесомы, а нити нерастяжимы и невесомы? Участки нитей, не лежащие на блоках, вертикальны, и известно, что k=60Н/м, g=120г, a=10Н/кг.
Iskander

Iskander

Рассмотрим данную задачу более подробно.

На рисунке видно, что у нас имеются блоки и рычаги, которые считаются невесомыми и не имеют трения в осях. Также, пружины считаются невесомыми, а нити - нерастяжимы и невесомы.

Дано, что k=60 Н/м, g=120 г, a=10 Н/кг.

Чтобы найти массу груза М, нам понадобится использовать законы Ньютона и теорию упругости пружин.

Сначала рассмотрим систему, где М будет двигаться вправо. Таким образом, М будет оказывать действие на блок 2 с силой Мg (сила тяжести груза М) вниз и силой к Мx (сила натяжения пружины) влево.

Блок 2 будет оказывать реакцию на блок 1 с силой к Мx вправо.

Теперь рассмотрим систему, где М будет двигаться влево. В этом случае, М будет оказывать действие на блок 1 с силой Мg вниз и силой к Мx влево.

Блок 1 будет оказывать реакцию на блок 2 с силой к Мx вправо.

Таким образом, в равновесии системы должна быть выполнена сила равенства, то есть:

Мg = к Мx.

Теперь подставим известные значения:

(Масса М) * (ускорение свободного падения g) = (коэффициент пружины к) * (масса М) * (ускорение М).

120 г = 60 Н/м * М * 10 Н/кг.

Перейдем к единицам измерения:

120 г = 600 Н * М / кг.

Теперь приведем уравнение к виду, где М будет выражена в граммах:

120 г * кг = 600 Н * М.

Сократим кг по обе стороны:

120 г = 600 Н * М.

Разделим обе стороны на 600 Н:

\( \frac{120 г}{600 Н} = М \).

Результатом будет:

М = 0.2 г.

Таким образом, масса груза М должна составлять 0.2 грамма.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello