На концах нити, перекинутой через неподвижный блок, подвешены тела разной массы. Под действием силы тяжести каждый из грузов проходит путь s=2 м за время t=2 c после начала движения. Определить массу меньшего груза m1, если масса блльшего груза m2=1,1 кг. g=10 м/с2 масса меньшего груза- ?
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для расстояния, пройденного телом при равномерно ускоренном движении:
s = (1/2) a t^2
где s - расстояние, a - ускорение, t - время.
Учитывая, что оба груза проходят одинаковое расстояние и время, можно записать:
s = s1 = s2
(1/2) a1 t^2 = (1/2) a2 t^2
Масса тела связана с ускорением формулой: F = m * a
Также известно, что сила тяжести действует на оба тела и равна их весу:
m1 g = F1
m2 g = F2
Так как оба груза прошли расстояние s за время t, их ускорения равны:
a1 = s/t^2
a2 = s/t^2
Теперь можно записать:
m1 g = m1 a1
m2 g = m2 a2
m1 g = m1 s/t^2
m2 g = m2 s/t^2
m1 = m2 s/t^2 / g
m1 = 1.1 2 / 2 / 10 = 0,22 кг
Таким образом, масса меньшего груза равна 0,22 кг.