Две гири 7 и 11 кг висят на концах нити, которая перекинута через неподвижный невесомый блок. через какое время после начала движения грузов каждая из гирь пройдет путь 10 см?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Каждая из гирь пройдет путь 10 см примерно через 0.3 секунды после начала движения. ️ Шаг 1: Нахождение ускорения системы Для системы из двух грузов, связанных нитью и перекинутых через блок (машина Атвуда), ускорение aa определяется по второму закону Ньютона. На систему действуют силы тяжести грузов, направленные в противоположные стороны относительно движения нити. Формула для ускорения системы при отсутствии трения и невесомом блоке имеет вид: a=g(m2m1)m1+m2a equals the fraction with numerator g of open paren m sub 2 minus m sub 1 close paren and denominator m sub 1 plus m sub 2 end-fraction Подставим известные значения: m1=7m sub 1 equals 7 кг, m2=11m sub 2 equals 11 кг, а ускорение свободного падения примем равным g9.8g is approximately equal to 9.8 м/с². a=9.8(117)11+7=9.8418=39.2182.178 м/с2a equals the fraction with numerator 9.8 open paren 11 minus 7 close paren and denominator 11 plus 7 end-fraction equals the fraction with numerator 9.8 center dot 4 and denominator 18 end-fraction equals 39.2 over 18 end-fraction is approximately equal to 2.178 м/с squared ️ Шаг 2: Определение времени движения Поскольку движение начинается из состояния покоя ( v0=0v sub 0 equals 0), путь ss, пройденный каждым грузом, связан с временем tt и ускорением aa кинематическим уравнением: s=at22s equals the fraction with numerator a t squared and denominator 2 end-fraction Из этой формулы выразим время tt: t=2sat equals the square root of 2 s over a end-fraction end-root Переведем путь в систему СИ: s=10s equals 10 см = 0.10.1 м. Подставим значения: t=20.12.178=0.22.1780.09180.303 сt equals the square root of the fraction with numerator 2 center dot 0.1 and denominator 2.178 end-fraction end-root equals the square root of 0.2 over 2.178 end-fraction end-root is approximately equal to the square root of 0.0918 end-root is approximately equal to 0.303 с Ответ: Гири пройдут указанный путь через 0.3 секунды (округленно). Нужно ли рассчитать силу натяжения нити или скорость грузов в этот момент времени?

Форма ответа

Ваш аватар