Каково ускорение груза m3 при условии, что два груза m1 = 18m и m3 = 5m подвешены на невесомом и нерастяжимом канате

  • 68
Каково ускорение груза m3 при условии, что два груза m1 = 18m и m3 = 5m подвешены на невесомом и нерастяжимом канате, пропущенном через три невесомых блока (см. рис. 1), и к среднему блоку прикреплен груз массой m2 = m? (Запишите ответ в единицах g, округлив до десятых)
Путник_По_Времени
36
Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться законом динамики - вторым законом Ньютона. Согласно этому закону, сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. Также нам понадобятся знания о том, что в данной системе блоков сила натяжения в канате будет одинаковой.

Сперва найдем силу натяжения T, действующую на один из блоков. Так как блок невесомый, то сумма сил, действующих вдоль оси перемещения блока, должна быть равна нулю. Сила натяжения T, действующая на блок, и груз m1, создают равносильные по величине силы, направленные в противоположные стороны. Поэтому:

T - m1 * g = 0

Отсюда найдем силу натяжения T:

T = m1 * g

Теперь найдем силу, действующую на груз m3. В данном случае, сила натяжения T, действующая на блок, и груз m3, создают равносильные по величине силы, направленные в противоположные стороны. Поэтому:

m3 * g - T = 0

Подставим найденное значение силы натяжения T:

m3 * g - m1 * g = 0

Теперь найдем ускорение груза m3. По определению, ускорение равно отношению силы к массе:

a = (m3 * g) / m3

Сокращаем массу груза m3 и получаем ответ:

a = g

Таким образом, ускорение груза m3 равно ускорению свободного падения g и выражается в единицах g. В нашем случае, ответ будет округлен до десятых.