Законы Ньютона и движение тела
Физика

В системе, которая изображена на иллюстрации, маленький тяжелый груз опускается, вызывая натяжение в нити и приближение

В системе, которая изображена на иллюстрации, маленький тяжелый груз опускается, вызывая натяжение в нити и приближение рамы к стене. Рама передвигает груз. Если ускорение груза составляет 2,5 м/с2, то какое будет ускорение рамы? Ответ выражен в м/с2 и округлен до сотых.
Верные ответы (1):
  • Виталий
    Виталий
    32
    Показать ответ
    Суть вопроса: Законы Ньютона и движение тела

    Инструкция: Задача основана на применении законов Ньютона к движению тела. Согласно второму закону Ньютона, сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае, у нас есть груз и рама, на которую он действует.

    Пусть масса груза равна m_k и его ускорение равно a_k, а масса рамы равна m_r и ее ускорение равно a_r. По условию, ускорение груза a_k = 2,5 м/с^2.

    Изменение скорости груза можно выразить как Δv_k = a_k * Δt, где Δt - изменение времени. Согласно третьему закону Ньютона, сила, действующая на груз, равна силе, действующей на раму, но противоположно направлена.

    Так как груз опускается, сила натяжения в нити направлена вверх и равна m_k * g, где g - ускорение свободного падения. Согласно второму закону Ньютона, m_k * a_k = m_k * g, а следовательно, a_k = g. Таким образом, g = 2,5 м/с^2.

    Так как сила, действующая на раму равна m_k * g, по-модулю она также равна m_r * a_r. Таким образом, m_k * g = m_r * a_r.

    Имея выражение для ускорения груза a_k и силы, действующей на раму m_k * g, мы можем найти ускорение рамы a_r, используя формулу a_r = (m_k * g) / m_r.

    Ответ будет выражен в м/с^2 и будет округлен до сотых.

    Дополнительный материал:
    Ускорение рамы можно найти, используя формулу a_r = (m_k * g) / m_r, где m_k = 10 кг, g = 9,8 м/с^2, m_r = 5 кг.
    a_r = (10 * 9,8) / 5 = 19,6 / 5 = 3,92 м/с^2 (округленно до сотых)

    Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, рекомендуется освоить законы Ньютона и их применение к движению тела. Не забывайте использовать единицы измерения и правильные формулы для решения задачи.

    Задача на проверку:
    Масса груза равна 15 кг, масса рамы равна 8 кг. Если ускорение груза составляет 4 м/с^2, какое будет ускорение рамы? Ответить в м/с^2 и округлить до сотых.
Написать свой ответ: