Вопрос школьника
Кирпичи подняли на высоту 2 м при помощи неподвижного блока. Какой путь прошел свободный тяговый конец каната?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу механики, связывающую перемещение тела с силой и работой. В данном случае, мы можем использовать формулу работы тяги:
A = F * s * cos(α)
где A — работа тяги, F — сила тяги, s — перемещение тела, α — угол между направлением силы и перемещением.
В нашем случае, сила тяги равна весу кирпичей, то есть F = m * g, где m — масса кирпичей, а g — ускорение свободного падения. Угол между направлением силы и перемещением равен 0, так как блок неподвижен и направление силы вертикально вверх.
Таким образом, формула работы тяги принимает вид:
A = m * g * s
Для того чтобы найти перемещение тела, необходимо решить данное уравнение относительно s:
s = A / (m * g)
Значение работы тяги можно найти, зная, что работа равна произведению силы на перемещение:
A = F * s
Сила тяги равна весу кирпичей, то есть F = m * g, где m — масса кирпичей, а g — ускорение свободного падения. Подставляя значения, получаем:
A = m * g * s = m * g * A / (m * g) = A
Таким образом, перемещение тела равно работе тяги, то есть s = A = 2 метра. Свободный тяговый конец каната прошел путь в 2 метра.