В лифте установлены пружинные весы, на которых подвешено тело массой 500г. Сколько Н будут указывать весы, если лифт опускается равноускоренно с ускорением 2,4 м/с^2? В качестве ускорения свободного падения используйте значение равное 10. Полученное сократите до десятых.
Объяснение:
Все мешки одинакового объема V (пусть данный объем = 1).
Тогда для смеси
V= Vг+Vk (Vг - объем гороха в смеси Vk- Объем кукурузы в смеси)
Отсюда
Vг= V - Vk = 1 - Vk
Плотность кукурузы рк и плотность гороха рг (плотность на мешок) можно найти взвесив мешки только с горохом и только с кукурузой.
рк =mk/V = mk /1
pг =mг / V = mг / 1
тогда для смеси (mc - масса смеси - взвешен мешок со смесью)
mc = Vk*рк + Vг*pг = Vk * mk + Vг * mг
mc = (Vk * mk) + ((1 - Vk) * mг)
mc = Vk * mk + mг - Vk * mг
mc - mг = Vk *( mk - mг)
(mc - mг) / ( mk - mг) = Vk
Vk * 100% - получим в процентах
тогда для гороха
Vг= (1 - Vk) * 100%
пример: пусть кукурузный мешок имеет массу mk=100 кг, мешок гороха mг= 150 кг, мешок смеси mc=120 кг.
Vk= (mc - mг) / ( mk - mг) = (120-150) / (100-150)= - 30 / (- 50) = 0,6
Vk = 0,6*100%=60 % кукурузы
Vг= (1 - 0,6) * 100% = 40 % - гороха
Fт - сила тяжести
a - ускорение тела
Сила тяжести равна mg = 5 кг * 10 м/c^2 = 50 Н
Чтобы найти ускорение, действующее на тело, нужно найти силу, которая на него действует: Fравн=ma
a=Fравн/m
По оси x: На тело действует 3 силы: сила тяги, сила трения и сила реакции опоры
Обозначу, N-сила реакции опоры, Fтр-сила трения, сила тяги F, угол 60 градусов - A, коэффицент трения - u
Следовательно, N+F-Fтр=Fравн (1)
N=mgcosA
F=mgsinA
Fтр=N*u
Fтр=mgcosA*u
По формуле (1): mgcosA+mgsinA-mgcosA*u=Fравн
Fравн=mgcosA+mgsinA-mgcosA*u
Fравн=50Н * 1/2 + 50Н * 0,85 - 50Н * 1/2 * 0,2 = 73Н
a=Fравн/m
a=73Н/5 кг= 14,5м/c^2
ответ: a=14,5м/c^2