К нити, перекинутой через неподвижный блок, подвесили два груза одинаковой массы. Система находится в равновесии. Затем к одному из грузов добавили небольшой перегрузок. Выберите возможные причины, по которым блок не начал вращаться после того, как добавили перегрузок.

2 попытки

Масса перегрузка меньше массы блока

Масса перегрузка меньше половины массы блока

Наличие трения в оси блока

Наличие трения между верёвкой и блоком

Наличие силы сопротивления воздуха

Плотностью вещества называется отношение массы тела (кг) к занимаемому им объему (м³):

                       ρ = m/V

Обозначим плотность большого шара ρ₁, маленького - ρ₂

В задаче необходимо найти отношение этих величин:

    ρ₁/ρ₂ = m/V₁ : m/V₂ = m/V₁ · V₂/m = V₂/V₁

Так как, очевидно: V₂ < V₁, то отношение V₂/V₁ < 1

Соответственно, отношение ρ₁/ρ₂ также меньше 1 и ρ₁ < ρ₂

Если шарик А изготовлен из латуни (ρ₁ = 8500 кг/м³), то, очевидно, плотность второго шарика будет больше. Попробуем выяснить, насколько.

Визуальный радиус первого шара больше радиуса второго шара примерно в 3,5 раза.

Объем шара В:      V₂ = 4/3 πR₂³  

Объем шара А:      V₁ = 4/3 πR₁³ = 4/3 π(3,5R₂)³ ≈ 43 · 4/3 πR₂³ = 43V₂

Таким образом, объем шара А в 43 раза больше объема шара В. Так как массы шаров одинаковые, то плотность шара А в 43 раза меньше плотности шара В.

При нормальных условиях вещества с плотностью

ρ₂ = 43 · 8500 = 365500 кг/м³  не встречаются

(Плотность центра ядра Солнца в 2 раза меньше - 160000 кг/м³)

Так как в качестве ответа приведены несколько вариантов, то наиболее близкое вещество из всех перечисленных по своей плотности - золото.

ответ: 1) 75 м; 2) 16 м.

Объяснение:

1) При равноускоренном движении скорость тела v=v0+a*t, где v0=10 м/с - начальная скорость тела, a=2 м/с² - его ускорение, t - время. Решая уравнение 10+2*t=20, находим t=5c - время разгона. За это время тело проходит путь s=v0*t+a*t²/2=10*5+2*25/2=75 м.  

2) Скорость тела v=x'(t)=8-4*t м/с. При 0≤t<2 с v>0, а при 2<t≤4 с  v<0. Ускорение тела a=v'(t)=-4 м/с². Отсюда следуют два вывода:

1. При 0≤t<2 с тело движется в сторону положительного направления оси ОХ с замедлением a=4 м/с². Пройденный телом за это  время путь s1=x(2)-x(0)=6+8*2-2*4-6=8 м.

2. При 2<t≤4 с тело движется в обратную сторону с ускорением a=4 м/с² и за это время проходит путь s2=x(2)-x(4)=6+8*2-2*4-(6+8*4-2*16)=8 м.

Поэтому пройденный телом путь s=s1+s2=8+8=16 м, в то время как перемещение тела l=x(4)-x(0)=0.