Какое ускорение имеет однородный металлический стержень, лежащий в тележке длиной I и высотой h так, что его конец

Vitalyevna

21

Для того чтобы найти ускорение металлического стержня, лежащего в тележке, сначала мы должны понять, какая сила тяжести действует на него.

На рисунке 8.43 видно, что масса металлического стержня равна массе \(m\) и сосредоточена в его центре. Поскольку стержень находится в состоянии покоя, сила тяжести направлена вертикально вниз. Зная, что ускорение свободного падения обозначается как \(g\), мы можем выразить силу тяжести \(F_г\) как \(F_г = m \cdot g\).

Следующим шагом является нахождение силы реакции опоры \(N\), действующей на стержень в точке опоры. Поскольку тележка не движется вертикально, сила реакции опоры \(N\) равна силе тяжести \(F_г\).

Теперь, когда мы знаем все силы, действующие на металлический стержень, мы можем определить ускорение \(a\), с которым он выступает из тележки. Ускорение \(a\) может быть найдено с помощью второго закона Ньютона, который утверждает, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение: \(\sum F = m \cdot a\).

В данном случае у нас две силы: сила тяжести \(F_г\) и сила реакции опоры \(N\). Таким образом, уравнение второго закона Ньютона можно записать как:
\[N - F_г = m \cdot a\]

Подставляя выражения для сил:
\[N - m \cdot g = m \cdot a\]

Поскольку \(N = m \cdot g\), мы можем переписать уравнение:
\[m \cdot g - m \cdot g = m \cdot a\]

Из уравнения видно, что ускорение \(a\) равно нулю.

Итак, ускорение однородного металлического стержня, лежащего в тележке длиной \(l\) и высотой \(h\) так, что его конец выступает наружу, равно нулю.