К вертикальной гладкой стене подвешен на тросе AB однородный шар массы M

Условие задачи:

К вертикальной гладкой стене подвешен на тросе AB однородный шар массы \(M\). Трос составляет со стеной угол \(\alpha\). Чему равна сила давления шара на стену?

Задача №3.1.26 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(M\), \(\alpha\), \(F-?\)

Решение задачи:

По третьему закону Ньютона искомая сила давления шара \(F\) на стену равна силе реакции опоры \(N\), действующая на шар со стороны стены.

\[F = N\;\;\;\;(1)\]

Шар находится в равновесии. Запишем первое условие равновесия в проекции на оси \(x\) и \(y\):

\[\left\{ \begin{gathered}
T \cdot \sin \alpha = N \hfill \\
T \cdot \cos \alpha = Mg \hfill \\
\end{gathered} \right.\]

Поделим равенства системы друг на друга:

\[tg\alpha  = \frac{N}{{Mg}}\]

\[N = Mg \cdot tg\alpha \]

Согласно равенству (1), имеем:

\[F = Mg \cdot tg\alpha \]

Ответ: \(Mg \cdot tg\alpha\).

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

3.1.25 Стержень длиной l и массой m одним концом упирается в вертикальную стенку
3.1.27 К вертикальной гладкой стене подвешен на тросе AB однородный шар массы M. Определите
3.1.28 Расстояние между двумя опорами 8 м. На эти опоры положили горизонтальную балку