Вопрос школьника
К оси подвижного блока прикреплен груз массой m. С какой силой F нужно тянуть Конец нити, перекинутой через неподвижный блок (рис. 2.106), чтобы груз двигался вверх с ускорением а. Массами нити и блоков пренебречь, трение в осях отсутствует.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы Ньютона.
Первый закон Ньютона гласит, что тело сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока на него не действует внешняя сила.
Второй закон Ньютона гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: F = ma.
Третий закон Ньютона гласит, что каждое действие сопровождается противоположной по направлению и равной по величине реакцией.
В данной задаче груз движется вверх с ускорением а, следовательно, на него действует сила тяжести, направленная вниз и равная m*g, где g — ускорение свободного падения.
Чтобы груз двигался вверх с ускорением а, необходимо приложить силу, равную сумме сил, действующих на груз:
F = m*a + m*g
где m*a — сила, необходимая для создания ускорения груза вверх, m*g — сила тяжести, направленная вниз.
Таким образом, чтобы груз двигался вверх с ускорением а, необходимо тянуть конец нити с силой F, равной сумме сил, действующих на груз:
F = m*a + m*g
