Задача по физике На рисунке представлена система из двух одинаковых ступенчатых блоков, радиусы ступеней которых отличаются в 2 раза. Нити и блоки невесомы, трением можно пренебречь. Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг.2) С какой силой F необходимо действовать на свободный конец нити, чтобы поднимать равномерно груз массой

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

m?

Для начала определим массу груза на основе его веса. Пусть масса груза будет m кг, тогда его вес W = mg Н.

Груз поднимается на нитью, которая проходит через два блока. Из условия задачи мы знаем, что радиусы ступеней блоков отличаются в 2 раза. Таким образом, если на нить действует сила F, то каждый из блоков оказывает на нить силу F/2 (так как они одинаковые).

Рассмотрим первый блок. На него действуют три силы: сила тяжести mg, сила натяжения нити F/2 и сила реакции опоры N1. Учитывая, что блок находится в равновесии, можем записать уравнение равновесия по вертикали:

N1 - mg - F/2 = 0

Из этого уравнения найдем силу реакции опоры N1:

N1 = mg + F/2

Теперь рассмотрим второй блок. На него также действуют три силы: сила натяжения нити F/2, сила натяжения нити, проходящей через первый блок, F/2, и сила реакции опоры N2. В данном случае также составляем уравнение равновесия по вертикали:

N2 - F/2 - F/2 = 0

Из этого уравнения найдем силу реакции опоры N2:

N2 = F

Теперь подставим найденные значения сил реакций опоры в уравнение для первого блока:

mg + F/2 = F

F/2 = mg

F = 2mg

Итак, сила F, необходимая для поднятия груза массой m, равна 2mg.