На брусок действуют сила тяжести, сила реакции опоры и сила натяжения нити.
На гирю действуют сила тяжести и сила натяжения пружины.
Согласно второму закону Ньютона для бруска и гири запишем:
m1а1 = m1g+T+N ;
m2a2 = mg + Fупр.
В проекциях на выбранные оси координат запишем: на ось ОХ: m1а1 = Т;
на ось OY:
0=m1g-N; (1)
m2a2=m2g-Fупр.
Так как нить нерастяжима, то модули ускорений равны: а1 = а2 = а.
В силу условия малых масс пружины, нити и блока можно записать: T2 = Fупр и Т1 = Т2 = Т.
Учтя последние равенства, систему уравнений (1) запишем в виде
m1a=T;
m2a=m2g-T.
Выразив ускорение из первого уравнения системы и подставив его во второе, получим
m2*T/m1=m2g-T.
Из этого уравнения найдём силу натяжения нити:
T=m2g/1+m2/m1=m1m2g/m1+m2.
Так как согласно закону Гука Fупр = kx, то
kx=m1m2g/m1+m2.
Тогда удлинение пружины
x=m1m2g/(m1+m2)k=0,033м=33мм.
1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности.(“Какой Вопрос Можно Задать к Слову Давление? - Школьные ...,” n.d.) В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади.(“Это... Что Такое Давление? - Словари и Энциклопедии На ...,” n.d.) 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует.(n.d.-a) Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.(n.d.-b)п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.(n.d.-c)
На гирю действуют сила тяжести и сила натяжения пружины.
Согласно второму закону Ньютона для бруска и гири запишем:
m1а1 = m1g+T+N ;
m2a2 = mg + Fупр.
В проекциях на выбранные оси координат запишем: на ось ОХ: m1а1 = Т;
на ось OY:
0=m1g-N; (1)
m2a2=m2g-Fупр.
Так как нить нерастяжима, то модули ускорений равны: а1 = а2 = а.
В силу условия малых масс пружины, нити и блока можно записать: T2 = Fупр и Т1 = Т2 = Т.
Учтя последние равенства, систему уравнений (1) запишем в виде
m1a=T;
m2a=m2g-T.
Выразив ускорение из первого уравнения системы и подставив его во второе, получим
m2*T/m1=m2g-T.
Из этого уравнения найдём силу натяжения нити:
T=m2g/1+m2/m1=m1m2g/m1+m2.
Так как согласно закону Гука Fупр = kx, то
kx=m1m2g/m1+m2.
Тогда удлинение пружины
x=m1m2g/(m1+m2)k=0,033м=33мм.
Ответ: 33 мм.
1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности.(“Какой Вопрос Можно Задать к Слову Давление? - Школьные ...,” n.d.) В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади.(“Это... Что Такое Давление? - Словари и Энциклопедии На ...,” n.d.) 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует.(n.d.-a) Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.(n.d.-b)п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.,1. Давление – физическая величина, численно равная силе F, действующей на единицу площади поверхности S, перпендикулярной этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы, действующей на малый элемент поверхности, к его площади. 2. Давление твердых тел Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади поверхности, перпендикулярно к которой она действует. Это утверждение подтверждается с различных переживаний и явлений, которые человек часто наблюдает в собственной жизни. Например, человек, одетый в лыжи, может идти почти не проваливаясь в снег. Острые концы пуговиц, гвоздей, иголок и т.п. облегчают пользование ими (приколите пуговицей газету, вбейте гвоздь...). Из приведенных примеров легко сделать вывод: чем больше площадь поверхности, на которую действует сила, тем меньше результат действия действующей силы.(n.d.-c)