По закону Гука сила упругости, возникающая при деформации тела прямо пропорциональна величине деформации и направлена в сторону, противоположную деформации.
F = -k Δl, где k -коэффициент жесткости, Δl = 0,1 м - величина деформации.
⇒ k = F/Δl (учитываем только модуль силы)
Деформация пружин прицепа возникла под действием силы тяжести, действующей на груз.
F = mg = 300 кг * 9,8 Н/кг = 2940 Н.
Эта сила действует на обе пружины, а на каждую пружину будет действовать сила F = 2940 Н /2 = 1470 Н.
Система из двух тел движется как единое целое, с ускорением а (нить нерастяжима). Применяем II закон Ньютона. Для меньшего груза получаем 0,3а = 0,3g - T Для большего (который на столе) 0,7а = Т - 0,7×0,2×g Решаем систему двух уравнений относительно а (проще всего попросту сложить левые и правые части). Получаем, что а равно 0,16 g = 1,6 метр/сек²
Тогда натяжение нити (из первого уравнения) равно Т = 0,3×(10 - 1,6) = 2,52 ньютон. Кстати говоря, и для вертикальной, и для горизонтальной частей нити натяжение строго одинаковое (нить нерастяжима).
k = 14700 Н/м
Объяснение:
По закону Гука сила упругости, возникающая при деформации тела прямо пропорциональна величине деформации и направлена в сторону, противоположную деформации.
F = -k Δl, где k -коэффициент жесткости, Δl = 0,1 м - величина деформации.
⇒ k = F/Δl (учитываем только модуль силы)
Деформация пружин прицепа возникла под действием силы тяжести, действующей на груз.
F = mg = 300 кг * 9,8 Н/кг = 2940 Н.
Эта сила действует на обе пружины, а на каждую пружину будет действовать сила F = 2940 Н /2 = 1470 Н.
Коэффициент жесткости каждой пружины:
k = 1470 Н / 0,1 м = 14700 Н/м
Применяем II закон Ньютона.
Для меньшего груза получаем
0,3а = 0,3g - T
Для большего (который на столе)
0,7а = Т - 0,7×0,2×g
Решаем систему двух уравнений относительно а (проще всего попросту сложить левые и правые части).
Получаем, что а равно 0,16 g = 1,6 метр/сек²
Тогда натяжение нити (из первого уравнения) равно
Т = 0,3×(10 - 1,6) = 2,52 ньютон.
Кстати говоря, и для вертикальной, и для горизонтальной частей нити натяжение строго одинаковое (нить нерастяжима).