Сила - натяг - мотузка
Обидві мавпи досягнуть блоку одночасно через проміжок часу т У 2 / / За. Справді, сила натягу мотузки вздовж всієї її довжини однакова, значить, і прискорення мавп щодо Землі однакові. [31]
Якби ми точно виміряли довжину мотузки до того, як на неї повісили вантаж, і в той час, коли він висить, ми помітили б, що мотузка кілька витягнулася. Деформація мотузки закономірно пов'язана з силою натягу мотузки. Зв'язок між силою і деформацією залежить від фізичних властивостей мотузки і від величини деформації. Якщо величина деформації однозначно пов'язана з величиною діючої на тіло сили, то така деформація називається пружною. [32]
Відкритий посудину, наповнений водою до висоти Л10 см, обертають з постійною кутовою швидкістю у вертикальній площині на мотузці такої довжини, що відстань від кінця мотузки до дна посудини / 80 см. З якою найменшою швидкістю треба обертати цю посудину, щоб вода не виливалася. У скільки разів (k) сила натягу мотузки перевищує вагу судини про водою, коли посудина проходить через нижню точку. [33]
Відкритий посудину, наповнений водою до висоти h Q см, обертають з постійною кутовою швидкістю у вертикальній площині на мотузці такої довжини, що відстань від кінця мотузки до дна посудини / 80 см. З якою найменшою швидкістю треба обертати цю посудину, щоб вода не виливалася. У скільки разів (/ г) сила натягу мотузки перевищує вагу судини з водою, коли посудина проходить через нижню точку. [34]
Розкладемо сили так, щоб одна була направлена уздовж, а інша - перпендикулярно до поверхні, по якій рухається тіло. Для того щоб тіло покоїлося на похилій площині, сила натягу мотузки повинна врівноважувати лише подовжню складову. Що ж стосується другої складової, то вона врівноважується реакцією опори. [35]
Зазначимо сили, що діють на кожен з вантажів. На правий вантаж діють сила тяжіння т і протилежна їй сила натягу мотузки (сила реакції зв'язку) FI. На грузик діють сила тяжіння m2g і сила FH з боку вантажу, на якому він лежить. На лівий вантаж діють сила тяжіння m g і протилежна їй сила натягу мотузки F2, а також сила FK, що діє з боку лежачого на ньому грузика. [36]
Розглянемо з цієї точки зору розібраний вище приклад з драбиною. Однак це не може перешкодити нам застосувати описаний метод для знаходження сили натягу мотузки. [38]
Порожнє відро масою 2 кг і об'ємом 8 л опускається в колодязь на глибину 10 м равноускоренно (без початкової швидкості) за 2 4 с. Піднімається це відро з тієї ж глибини, причому перші два метри підйому сила натягу мотузки дорівнює 12 кгс, потім шість метрів - 10 кгс, останні два метри - 9 кгс. [39]
Спочатку сили тертя перешкоджають зісковзуванню вантажу під дією сили тяжіння. Повний розрахунок розподілу сил тертя, що діють на мотузку, досить складний, оскільки сила натягу мотузки в місцях її зіткнення з деревом змінюється від F, до тд. У свою чергу сила тиску мотузки на колоду також змінюється, будучи пропорційною в кожній точці відповідної локальної силі натягу мотузки. Відповідно і сили тертя, що діють на мотузку, визначаються саме зазначеними силами тиску. [40]
Сани тягнуть по снігу за мотузку. Які сили діють на сани. Розкладіть силу натягу мотузки на горизонтальну і вертикальну складові. [41]
Одна з шуканих сил діє на підлогу, інша - на похилу площину, третя прикладена до вантажу. Але вантаж підтримується мотузкою, і натяг мотузки дорівнює вазі Р вантажу. Блок З змінює напрямок сили натягу мотузки. На ту ж точку В діє реакція Rg, за принципом рівності дії і протидії рівна і протилежна шуканого тиску стержня на похилу площину; на точку А діє реакція Кд, рівна і протилежна тиску / V стержня на підлогу. [42]
Це добре видно, якщо розглянути моменти всіх сил, що діють на сходи, щодо точки О. Моменти сил реакції опори NI і N2 і момент сили натягу мотузки Т щодо точки Про дорівнюють нулю. Тому сходи обов'язково впаде, так як на неї діє тільки один момент сили тяжіння, відмінний від нуля. [44]
Сила ваги Про спрямована вниз; її величина і напрямок зображені відрізком, спрямованим вниз, довжина відрізка в певному масштабі відповідає величині сили ваги. У цьому прикладі, крім сили ваги, ми можемо вказати на силу натягу мотузки - силу, з якою мотузка діє на стос бавовни; ця сила зображена на рис. 30 відрізком F. Сили Р і Про рівні за величиною і протилежні за напрямком. [45]
Сторінки: 1 2 3 4