Егер суретте көтерілген радиустар әр түрлі блоктармен тең болса, F=200H және үлкен блоктың радиусы кіші блоктың
Егер суретте көтерілген радиустар әр түрлі блоктармен тең болса, F=200H және үлкен блоктың радиусы кіші блоктың радиусынан үш есе үлкен болса, көтеретін жүктің массасы қандай болады? [2]
25.11.2023 02:02
Пояснение: Для решения этой задачи мы можем использовать соотношение между радиусами блоков и силой, действующей на них. Если радиусы блоков одинаковы, то из условия видим, что сила равна 200H (Гертц), где H - глобальная константа. Это означает, что каждый блок, будь то малый или большой, должен иметь массу, чтобы уравновесить эту силу силой тяжести.
Если радиус большого блока втрое больше радиуса малого блока, то можно сказать, что масса большого блока также должна быть втрое больше массы малого блока, чтобы компенсировать разницу в радиусе и сохранить равновесие.
Таким образом, если масса малого блока равна M, то масса большого блока будет равна 3M.
Например:
Пусть масса малого блока равна 10 кг. Тогда масса большого блока будет равна 30 кг.
Совет:
Чтобы легче понять данную задачу, полезно представить себе, что разница в размере блоков создает дисбаланс в силе, действующей на них. Масса блоков должна быть распределена таким образом, чтобы эти силы сравнялись и достиглось равновесие.
Практика:
Если радиус малого блока равен 5 см, какая должна быть масса большого блока, чтобы уравновесить силу F = 300 H?
Пояснение: Для решения задачи, нам необходимо использовать законы кинематики и уравнения динамики. Для начала, обратимся к закону сохранения массы. В данном случае, предполагается, что объем блоков одинаковый.
Пусть радиус маленького блока будет r, а радиус большого блока будет 3r (как указано в условии).
Согласно закону сохранения массы, масса первоначального и конечного состояний одинакова, то есть масса маленького блока (m) и масса большого блока (M) равны.
Теперь применим закон всемирного тяготения и уравнение динамики для решения задачи. Мы знаем, что сила притяжения (F) между блоками равна 200H.
Согласно закону всемирного тяготения, сила притяжения (F) между двумя телами пропорциональна их массам (m и M) и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними (r):
F = G * (m * M) / r^2,
где G - гравитационная постоянная.
Подставим известные значения:
200H = G * (m * M) / (3r)^2.
Решая это уравнение относительно массы маленького блока (m), получим искомый результат.
Демонстрация: Решите задачу и найдите массу көтеретін жүк.
Совет: Для понимания задачи лучше всего разобрать все шаги и использовать символы и формулы для более ясного обозначения. Важно заметить, что данная задача может быть решена с использованием понятий механики и законов сохранения.
Задача на проверку: Пусть r = 2.5 см, G = 6.67 * 10^-11 Н * м^2 / кг^2. Найдите массу көтеретін жүк при условии, что F = 500 H и M = 10 кг.