Тема . №26 Механика (Расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)

.03 Динамика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №26 механика (расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#78748

Материальные точки массами m1 = 100  г и m2 = 200  г соединены невесомым стержнем, как показано на рисунке. К точке    m2  прикреплена невесомая пружина жесткостью k = 30  Н/м, верхний конец которой закреплен. Длина пружины в недеформированном состоянии l0 = 20  см. В начальный момент концы пружины связаны нитью длиной l = 10  см. Определите силу реакции стержня, действующую на массу m1  сразу после пережигания нити. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

PIC

Показать ответ и решение

Обоснование

1. Введем инерциальную систему отсчёта (ИСО) связанную с землей.

2. Так как грузы являются материальными точками, то описывать их движение в ИСО будем, используя законы Ньютона.

Решение

В момент пережигания нити на стержень с грузами вниз действуют силы тяжести m1g  , m2g  и силу упругости пружины F = k(l0− l)  . Запишем второй закон Ньютона для системы тел m1  и m2  при пережигании нити:

                                  k(l0− l)
(m1 + m2)g+ F = (m1 + m2)a⇒ a = g+ m1-+m2-,

где a  – ускорение грузов.
Движение груза m1  происходит под действием сил T  – реакии стержня и m1g  – силы тяжести груза, тогда по второму закону Ньютона

m1g+ T = m1a

Откуда

              m1k(l0−-l)
T =m1 (a− g) =  m1+ m2  = 1 Н
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!