Груз 3m на блоках
5/10Найдите ускорение груза массой \(3m\) в системе, изображённой на рисунке. Нить невесома и нерастяжима, блоки невесомы, трение отсутствует.

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗапишите второй закон Ньютона для каждого из трёх грузов (сила натяжения нити одна и та же) и добавьте связь между их ускорениями, следующую из нерастяжимости нити.
Ответ\(a = \dfrac{1}{8}\,g\).
РешениеЗапишем 2-й закон Ньютона в проекциях на оси \(x\) и \(y\): \[\begin{cases} T = m a_{1x},\\ T = 3m a_{2x},\\ mg - 2T = m a_{3y}, \end{cases}\] где \(T\) — силы реакции со стороны нити, \(a_{1x}\) — проекция ускорения верхнего груза массой \(m\), \(a_{2x}\) — проекция ускорения груза массой \(3m\), \(a_{3y}\) — проекция ускорения нижнего груза массой \(m\).

Запишем уравнение кинематической связи ускорений грузов: \[2a_{3y} - a_{1x} - a_{2x} = 0.\] Решая систему из 4-х уравнений, окончательно получаем: \[a_{2x} = \frac{1}{8}\,g.\]
Похожие задачи
- Сила на нити, груз на подставке МОШ 2009/10, 9 кл.
- Блоки, нити и пружина (11 класс) МОШ 2010/11, 11 кл.
- Две массы и блок, сила на тело МОШ 2016/17, 10 кл.
- Тела на блоке на гладком столе МОШ 2017/18, 9 кл.
- Ведро с водой на тросе МОШ 2020/21, 11 кл.
- Эквивалентная масса МОШ 2021/22, 10 кл.