На рисунке 264 изображены грузы, массы которых кг и кг. В какую сторону будут двигаться грузы и с каким ускорением? Чему равна сила натяжения шнура? Блок считать невесомым, нить − невесомой и нерастяжимой, трением пренебречь.
рис. 264
Дано:
кг;
кг;
g ≈ 10 Н/кг.
Найти:
a − ?
T − ?
Решение:
Так как нить невесома и нерастяжима, то силы натяжения, действующие на грузы, со стороны нити одинаковы. Ускорения грузов в силу нерастяжимости нити имеют одинаковую величину.
Изобразим все силы, действующие на грузы: сила тяжести , сила реакции опоры , сила натяжения нити .
Запишем второй закон Ньютона в векторной форме для каждого груза:
;
;
Начертим оси координат для каждого груза.
Рассмотрим уравнения в проекции на ось X:
;
Рассмотрим уравнения в проекции на ось Y:
;
;
Сложим уравнения:
;
;
;
;
;
T = 2 * (10 − 1) = 18 Н.
Ответ: 1 ; 18 Н. Грузы будут двигаться в сторону второго тела.