Груз массой 5кг,привязанный к невесомой нерастяжимой нити,поднимают вверх с ускорением 3м/с^2. определите...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика механика динамика сила натяжения ускорение формулы
0

груз массой 5кг,привязанный к невесомой нерастяжимой нити,поднимают вверх с ускорением 3м/с^2. определите силу натяжения нити.

avatar
задан 6 месяцев назад

3 Ответа

0

Сила натяжения нити будет равна силе тяжести груза плюс силе, создаваемой ускорением. F = mg + ma F = 59.8 + 53 F = 49 + 15 F = 64 Н

Ответ: Сила натяжения нити равна 64 Н.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Для того чтобы рассчитать силу натяжения нити, необходимо воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение (F = ma).

В данной задаче на груз действуют две силы: сила тяжести (вес груза) и сила натяжения нити. Сила тяжести направлена вниз и равна mg, где m - масса груза, а g - ускорение свободного падения (примерно равно 9.8 м/с²). Сила натяжения нити направлена вверх.

Так как груз поднимают вверх с ускорением, то суммарная сила, действующая на груз, также направлена вверх и равна массе груза, умноженной на ускорение (в данном случае суммарное ускорение). Поскольку ускорение подъема (3 м/с²) добавляется к ускорению, вызванному гравитацией, общее ускорение груза составит a = g + 3 м/с² = 9.8 м/с² + 3 м/с² = 12.8 м/с².

Таким образом, сила, которую необходимо приложить, чтобы поднять груз с таким ускорением, определяется по формуле: [ F = ma = 5\, \text{кг} \times 12.8\, \text{м/с}^2 = 64\, \text{Н} ]

Так как реальное ускорение направлено вверх, сила натяжения нити должна не только компенсировать силу тяжести, но и обеспечивать необходимое ускорение вверх. Сила тяжести составляет: [ F_g = mg = 5\, \text{кг} \times 9.8\, \text{м/с}^2 = 49\, \text{Н} ]

Сила натяжения нити ( T ) должна превышать силу тяжести на величину, равную силе, необходимой для обеспечения ускорения вверх: [ T = F + F_g = 64\, \text{Н} + 49\, \text{Н} = 113\, \text{Н} ]

Итак, сила натяжения нити, необходимая для подъема груза вверх с ускорением 3 м/с², составляет 113 Н.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Для определения силы натяжения нити нам необходимо учесть две составляющие силы, действующие на груз. Первая - сила тяжести, равная произведению массы груза на ускорение свободного падения (5 кг 9,8 м/с^2 = 49 Н). Вторая - сила натяжения нити, направленная вверх и равная произведению массы груза на ускорение подъема (5 кг 3 м/с^2 = 15 Н).

Согласно второму закону Ньютона (F = ma), сумма всех сил, действующих на груз, равна произведению массы на ускорение, таким образом сила натяжения нити равна разнице между силой тяжести и силой ускорения подъема (49 Н - 15 Н = 34 Н).

Итак, сила натяжения нити равна 34 Н.

avatar
ответил 6 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме