Циркач висит на лёгком однородном жгуте, перекинутом через маленький блок и привязанном к полу (см рис.). Ухватившись за кусок жгута между блоком и полом, он медленно поднимается с высоты /5 до высоты 2/3. В этот момент какой-то клоун перерезает жгут у пола. Найдите высоту, на которой повиснет циркач, когда колебания прекратятся.
Жгут растягивается по закону Гука, а его начальной длиной можно пренебречь. Трения в блоке нет.
а - двуплечий рычаг
б - одноплечий рычаг
Соотношение сил F1 и F2 определяется из условия равновесия рычага:F1*L1 = F2*L2
- без учета сил трения;F1*L1 = F2*L2 + Tt
- с учетом сил трения, при направлении
вращения рычага показанного стрелкой ω;
Здесь Tt - момент сил трения, пропорциональный реакции
Fr=F1+F2 (а)
Fr=F1-F2 (б)
при изменении направления вращения рычага
и наличии трения, соотношение F1 и F2 меняется.