• Шарик массой 200 г. подвешен на невесомой растяжимой нити длиной 1 м. и жесткостью 124 Н/м. Нить с шариком отводят в

Ответы 1

  • m = 200 г = 0,2 кг.

    g = 9,8 м/с2.

    l = 1 м.

    k = 124 Н/м.

     х - ?

    На шарик при прохождении положения равновесия действует 2 силы: сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, сила N натяжения нити, направленная вертикально вверх.

    m * a = F + N - 2 закон Ньютона в векторной форме.

    Для проекций на вертикальную ось 2 закон Ньютона примет вид: m * a = - Fт + N.

    N = m * a + Fт.

    Сила тяжести Fт определяется формулой: Fт = m * g.

    N =  m * a + m * g = m * (a + g). 

    Центростремительное ускорение а выразим формулой: a = V2 / l.

    Скорость шарика найдём по закону сохранения энергии: m * g * l = m * V2/ 2.

    V2 = 2  * g * l.

    N =  m * (V2 / l + g) = m * (2  * g * l / l + g) = m * 3  * g.  

    Силу натяжения нити выразим N законом Гука: N = k * х.

    k * х = 3 * m * g.

    х = 3 * m * g / k.

    х = 3 * 0,2 кг * 9,8 м/с2 / 124 Н/м = 0,047 м.

    Ответ: при прохождении положения равновесия растяжении нити составляет х = 0,047 м.

    • Автор:

      taffy
    • 2 года назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years