icodepro.ruУсловие задачи:
К невесомой нити подвешен груз массы 1 кг. Точка подвеса нити движется равноускоренно вертикально вниз с ускорением 4 м/с2. Чему равно натяжение нити?
Задача №2.1.80 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(m=1\) кг, \(a=4\) м/с2, \(T-?\)
Решение задачи:
В условии задачи написано, что “точка подвеса нити движется равноускоренно” – такое возможно, например, если нить закреплена на потолке лифта, или человек, взявшись за нить, поднимает груз равноускоренно.
Из второго закона Ньютона в проекции на ось \(y\) следует:
\[mg – T = ma\]
Выразим искомую силу натяжения нити.
\[T = m\left( {g – a} \right)\]
Все численные значения даны в системе СИ, поэтому можно сразу подставить их в формулу и сосчитать ответ.
\[T = 1\left( {10 – 4} \right) = 6\; Н\]
Обратите внимание, что при ускоренном движении вниз точки подвеса, сила натяжения нити уменьшается по сравнению с силой натяжения нити в состоянии покоя (равномерного движения). Последняя определялась бы по формуле:
\[T = mg\]
\[T = 1 \cdot 10 = 10\; Н\]
Ответ: 6 Н.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
2.1.79 Молекула массы m, летящая со скоростью v, ударяется о стенку сосуда под углом a
2.1.81 Четыре одинаковых кубика, связанные невесомыми нитями, движутся по гладкому
2.1.82 Два тела масс m1 и m2, связанные невесомой нитью, лежат на гладкой горизонтальной
