Груз на блоках с трением нити

Question

Неоднородный груз массой $4m$ подвешен при помощи системы блоков так, как показано на рисунке. Нити и блоки очень лёгкие, свободные участки нитей вертикальны, трения в осях блоков нет. К свободному концу нити, перекинутой через блоки, прикреплен противовес массой $m$. Участок этой же нити, находящийся между грузом и правым блоком, проходит через небольшое отверстие в неподвижной перегородке. При скольжении нити в отверстии возникает сила трения $F = 10$ Н, действующая на нить со стороны стенок перегородки. При каких значениях массы $m$ противовеса система может оставаться в равновесии? Где должен находиться центр масс неоднородного груза для того, чтобы равновесие было возможным? Чему равен модуль силы трения $F_1$, и в какую сторону она направлена при $m = m_1 = 0{,}7$ кг? Модуль ускорения свободного падения можно считать равным $g = 10$ м/с$^2$.

Accepted Answer

1) система может оставаться в равновесии при $m < m_0 = F/g = 1$ кг; 2) центр масс неоднородного груза должен находиться на одинаковом расстоянии от вертикальных линий, вдоль которых расположены нити, на которых он висит; 3) при $m = m_1 = 0{,}7$ кг сила трения направлена вверх и её модуль равен $F_1 = m_1 g = 7$ Н.

Груз на блоках с трением нити

Похожие задачи