Упражнение 6
1. К центру шара приложена сила F (рис. 3.23). Куда направлено ускорение шара? В каком направлении движется шар?
2. На динамометре опускают по вертикали груз массой 5 кг так, что его скорость за 2 с изменяется от 2 до 8 м/с. Определите показание динамометра.
3. На полу лифта находится тело массой 50 кг. Лифт поднимается так, что за 3 с его скорость изменяется от 8 до 2 м/с. Определите силу давления тела на пол лифта.
4. Тепловоз на горизонтальном участке пути длиной 600 м развивает постоянную силу тяги 147 кН. Скорость поезда возрастает при этом от 36 до 54 км/ч. Определите силу сопротивления движению, считая ее постоянной. Масса поезда 1000 т.
5. Жесткий стержень длиной 1 м с прикрепленным к нему шариком массой 100 г вращается равномерно в вертикальной плоскости. Определите модуль и направление силы, с которой стержень действует на шарик в верхней точке, при скоростях шарика 2 м/с и 4 м/с.
Отметим, что направление сил F1 или F2 неоднозначно. Если ускорение шарика больше ускорения свободного падения, то сила со стороны стержня, действующая на шарик, направлена вниз, т. е. в ту же сторону, что и сила тяжести. Если же ускорение шарика меньше, то искомая сила направлена вверх.
6. Два груза массами 2 кг и 4 кг, связанные нерастяжимой нитью, поднимают по вертикали силой 84 Н, приложенной к первому грузу. Определите ускорение, с которым движутся грузы, и силу натяжения нити.
Замечание. При расчётах мы ускорение свободного падения считали равным 9,8 м/с2 . Это объясняется тем, что в условии задачи в значении силы даны две значащие цифры, следовательно, если вы берёте значения постоянных или какие-либо табличные данные, то они должны содержать не меньше значащих цифр, чем в условии задачи.
2. На динамометре опускают по вертикали груз массой 5 кг так, что его скорость за 2 с изменяется от 2 до 8 м/с. Определите показание динамометра.
3. На полу лифта находится тело массой 50 кг. Лифт поднимается так, что за 3 с его скорость изменяется от 8 до 2 м/с. Определите силу давления тела на пол лифта.
4. Тепловоз на горизонтальном участке пути длиной 600 м развивает постоянную силу тяги 147 кН. Скорость поезда возрастает при этом от 36 до 54 км/ч. Определите силу сопротивления движению, считая ее постоянной. Масса поезда 1000 т.
5. Жесткий стержень длиной 1 м с прикрепленным к нему шариком массой 100 г вращается равномерно в вертикальной плоскости. Определите модуль и направление силы, с которой стержень действует на шарик в верхней точке, при скоростях шарика 2 м/с и 4 м/с.
Отметим, что направление сил F1 или F2 неоднозначно. Если ускорение шарика больше ускорения свободного падения, то сила со стороны стержня, действующая на шарик, направлена вниз, т. е. в ту же сторону, что и сила тяжести. Если же ускорение шарика меньше, то искомая сила направлена вверх.
6. Два груза массами 2 кг и 4 кг, связанные нерастяжимой нитью, поднимают по вертикали силой 84 Н, приложенной к первому грузу. Определите ускорение, с которым движутся грузы, и силу натяжения нити.
Замечание. При расчётах мы ускорение свободного падения считали равным 9,8 м/с2 . Это объясняется тем, что в условии задачи в значении силы даны две значащие цифры, следовательно, если вы берёте значения постоянных или какие-либо табличные данные, то они должны содержать не меньше значащих цифр, чем в условии задачи.