Шар массой 6 кг висит на веревке, прикрепленной к гладкой стене. С какой силой шар

Условие задачи:

Шар массой 6 кг висит на веревке, прикрепленной к гладкой стене. С какой силой шар давит на стенку, если веревка проходит через центр шара, а \(\alpha=30^\circ\)?

Задача №3.1.5 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(m=6\) кг, \(\alpha=30^\circ\), \(F-?\)

Решение задачи:

Схема к решению задачи Искомая сила давления шара на стенку \(F\) равна (по величине) силе реакции опоры \(N\) по третьему закону Ньютона.

Шар находится в равновесии под действием трёх сил: силы тяжести \(mg\), силы реакции опоры \(N\) и силы натяжения нити \(T\). Запишем первое условие равновесия в проекции на оси \(x\) и \(y\):

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

Нижнее равенство делим на верхнее, получим:

\[tg\alpha  = \frac{N}{{mg}}\]

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

Как было уже сказано \(F=N\), поэтому:

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

Посчитаем ответ:

\[F = 6 \cdot 10 \cdot tg30^\circ  = 34,6\;Н\]

Ответ: 34,6 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:

3.1.4 Какую силу необходимо приложить, чтобы приподнять за один конец бревно
3.1.6 На обод колеса вагона действует тормозящая сила 500 Н. Определить момент этой силы
3.1.7 Два одинаковых шарика, масса и радиусы которых равны соответственно 100 г и 3 см

Пожалуйста, поставьте оценку
( 6 оценок, среднее 5 из 5 )
Вы можете поделиться с помощью этих кнопок:
Комментарии: 8
  1. Аноним

    Добрый день, а почему мы делим нижнее равенство на верхнее?

    1. Easyfizika (автор)

      Вам нужно из полученной системы уравнений найти \(N\). Как Вы это сделаете, абсолютно неважно, я пошёл таким путем (разделил нижнее уравнение на верхнее) , Вы можете пойти совершенно другим.

      1. бека

        как найти силу натижения нити?

        1. Easyfizika (автор)

          Смотрите систему уравнений, из первого из них можно сразу найти силу натяжения нити:\[T \cdot \cos \alpha = mg \Rightarrow T = \frac{{mg}}{{\cos \alpha }}\]\[T = \frac{{6 \cdot 10}}{{\cos 30^\circ }} = 69,3\;Н\]

  2. эхсон

    tg30°= на что равно пожалуйста скажите

    1. Easyfizika (автор)

      tg 30° равен корню из 3, делённому на 3

    2. Богдан Зараник

      На будущее : посмотри таблицу Брадиса.

      1. Аноним

        Это табличное значение

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: