Яка сила натягу Т верхньої нитки, якщо на ній підвішена гиря масою 1 кг, а до цієї гирі прив язано іншу нитку з гирею
Яка сила натягу Т верхньої нитки, якщо на ній підвішена гиря масою 1 кг, а до цієї гирі прив"язано іншу нитку з гирею масою 2 кг і сила натягу нитки між гирями дорівнює Т0 = 9,8 H?
Yabloko 4
Розглянемо задачу про силу натягу верхньої нитки, підвішеної до гирі масою 1 кг, а також до цієї гирі прив"язаної іншої нитки з гирею масою 2 кг і силою натягу нитки між гирями, яка дорівнює T0.Давайте розглянемо сили, що діють на нижню гирю масою 2 кг. На неї діє сила тяжіння, яка дорівнює масі гирі (2 кг) помноженій на прискорення вільного падіння \(g\). Тут \(g\) - це приблизна значення прискорення вільного падіння на Землі і дорівнює приблизно 9.8 м/с².
Тому, сила тяжіння, що діє на нижню гирю, може бути обчислена за формулою:
\[F = m \cdot g\]
де \(F\) - сила тяжіння, \(m\) - маса гирі.
Згідно задачі, маса нижньої гирі дорівнює 2 кг, тому сила тяжіння, що діє на неї, буде:
\[F = 2 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} = 19.6 \, \text{Н}\]
Також, згідно задачі, сила натягу нитки між гирями дорівнює Т0.
Оскільки верхня нитка з"єднує дві гирі, сила натягу, що діє на верхню гирю масою 1 кг, також дорівнює Т0.
Отже, застосовуючи другий закон Ньютона (сума сил на тіло дорівнює масі тіла помноженій на прискорення тіла), ми можемо записати:
\[F_{\text{в}} = T - F = m_{\text{в}} \cdot g\]
\[T - F = m_{\text{в}} \cdot g\]
де \(F\) - сила тяжіння, що діє на нижню гирю, \(T\) - сила натягу верхньої нитки, \(m_{\text{в}}\) - маса верхньої гирі.
Підставимо значення сили тяжіння \(F\) та масу верхньої гирі \(m_{\text{в}}\) у рівняння:
\[T - 19.6 \, \text{Н} = 1 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²}\]
З цього рівняння ми можемо визначити силу натягу верхньої нитки \(T\):
\[T = 1 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²} + 19.6 \, \text{Н}\]
Обчисливши це вираз, отримаємо значення сили натягу верхньої нитки \(T\).