Дано:
- масса первого груза m1 = 100 г = 0.1 кг,
- масса второго груза m2 = 100 г = 0.1 кг,
- ускорение a = 5 м/с².
Найти:
а) силу натяжения нити T,
б) массу перегрузка mp.
Решение:
а) Сила натяжения нити.
1. На первый груз (массой 0.1 кг) действует сила тяжести и натяжение нити:
F1 = m1 * g = 0.1 * 9.81 = 0.981 Н.
На второй груз (массой 0.1 кг):
F2 = m2 * g = 0.1 * 9.81 = 0.981 Н.
2. Теперь на один из грузов добавляем перегрузок, тогда у нас есть:
T - m1 * g = m1 * a, (1)
mp * g - T = mp * a. (2)
3. Из (1) выразим T:
T = m1 * g + m1 * a.
4. Подставим значение:
T = 0.1 * 9.81 + 0.1 * 5,
T = 0.981 + 0.5 = 1.481 Н.
б) Масса перегрузка.
1. Подставим значение T в уравнение (2):
mp * g - T = mp * a,
mp * g - 1.481 = mp * 5.
2. Перепишем уравнение:
mp * g - mp * 5 = 1.481,
mp * (g - 5) = 1.481.
3. Найдем mp:
mp = 1.481 / (g - 5),
mp = 1.481 / (9.81 - 5) = 1.481 / 4.81 ≈ 0.308 кг.
Ответ:
а) Сила натяжения нити равна 1.481 Н.
б) Масса перегрузка равна 0.308 кг.