Один из самых простых и распространенных механизмов, который изучают в физике еще в седьмом классе – рычаг. Рычагом в физике называют твердое тело вращаться вокруг неподвижной опоры. Различают два вида рычагов. У рычага первого рода точка опоры находится между линиями действия приложенных сил. У рычага второго рода точка опоры расположена по одну сторону от них. То есть, если мы пытаемся при лома сдвинуть с места тяжелый предмет, то рычаг первого рода – это ситуация, когда мы подкладываем брусок под лом, надавливая на свободный конец лома вниз.
К воздушному шару, масса которого равна 100 кг, привязан канат. На канате висит обезьяна, масса которой равна 20 кг. При этом шар относительно Земли покоится.
С какой скоростью относительно Земли будет двигаться шар, если обезьяна полезет вверх по канату с постоянной скоростью 1 м/с относительно каната?
Если скорость шара относительно Земли равна а скорость обезьяны относительно каната то скорость обезьяны относительно Земли равна
Импульс системы шар–обезьяна до подъема и равен нулю. Согласно закону сохранения импульса, он останется равным нулю и во время подъема обезьяны.
Запишем закон сохранения импульса для рассматриваемой системы в векторной форме и в проекции на выбранное направление:
Допустим, мы не догадались, в каком направлении начнет двигаться шар, когда обезьяна полезет по канату вверх. Предположим, что шар тоже будет подниматься вверх. Тогда в проекции на выбранное направление закон сохранения импульса примет вид: откуда Численно:
Различают два вида рычагов. У рычага первого рода точка опоры находится между линиями действия приложенных сил. У рычага второго рода точка опоры расположена по одну сторону от них. То есть, если мы пытаемся при лома сдвинуть с места тяжелый предмет, то рычаг первого рода – это ситуация, когда мы подкладываем брусок под лом, надавливая на свободный конец лома вниз.
К воздушному шару, масса которого равна 100 кг, привязан канат. На канате висит обезьяна, масса которой равна 20 кг. При этом шар относительно Земли покоится.
С какой скоростью относительно Земли будет двигаться шар, если обезьяна полезет вверх по канату с постоянной скоростью 1 м/с относительно каната?
Если скорость шара относительно Земли равна а скорость обезьяны относительно каната то скорость обезьяны относительно Земли равна
Импульс системы шар–обезьяна до подъема и равен нулю. Согласно закону сохранения импульса, он останется равным нулю и во время подъема обезьяны.
Запишем закон сохранения импульса для рассматриваемой системы в векторной форме и в проекции на выбранное направление:
Допустим, мы не догадались, в каком направлении начнет двигаться шар, когда обезьяна полезет по канату вверх. Предположим, что шар тоже будет подниматься вверх. Тогда в проекции на выбранное направление закон сохранения импульса примет вид: откуда Численно: