Задачи › Динамика со связями: клинья, стержни

Шарики на стержне

  1. Шарики на стержне

    ВсОШ 2007/08, 9 кл.
    5/10

    Массивный шарик насажен на стержень, жёстко закреплённый под углом \(\alpha\) к горизонту, и может без трения скользить по нему. К шарику на лёгкой нерастяжимой нити подвешен точно такой же шарик. Другая нить удерживает верхний шарик на стержне в равновесии (рис.).

    Рисунок
    1. С какими ускорениями начнут движение шарики сразу после пережигания верхней нити?

    2. Пусть теперь шарики соединены не нитью, а лёгкой пружиной. С какими ускорениями шарики начнут движение в этом случае?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сразу после пережигания нижний шарик ещё неподвижен, поэтому нить остаётся вертикальной, а нерастяжимость связывает ускорения: вертикальная составляющая ускорения нижнего шарика равна вертикальной составляющей ускорения верхнего. Сила пружины в первый момент не успевает измениться.

    Ответ

    1) \(a = \dfrac{2g\sin\alpha}{1+\sin^2\alpha}\), \(b = \dfrac{2g\sin^2\alpha}{1+\sin^2\alpha}\);  2) \(a = 2g\sin\alpha\), \(b = 0\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи