Задачи › Динамика движения по окружности, конический маятник

Вагонетка с грузом на вогнутом мосту

  1. Вагонетка с грузом на вогнутом мосту

    МОШ 2009/10, 10 кл.
    5/10

    По вогнутому мосту, образующему дугу окружности радиусом \(R\), движется вагонетка массой \(M\). К вагонетке привязан трос длиной \(L\), на конце которого закреплён груз массой \(m\) (см. рисунок). В момент, когда вагонетка проходила нижнюю точку моста, трос был расположен вертикально, а скорости вагонетки и груза были равны \(v_1\) и \(v_2\) соответственно. Найдите в этот момент силу натяжения троса \(T\) и силу \(N\), с которой вагонетка давит на рельсы. Трос невесом и нерастяжим, трение не учитывать, размерами вагонетки и груза пренебречь.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Груз движется относительно вагонетки по окружности радиуса \(L\) со скоростью \(v_2 - v_1\); в системе вагонетки (неинерциальной) к нему добавляется сила инерции.

    Ответ

    \(T = m\left(g + \dfrac{v_1^2}{R} + \dfrac{(v_1 - v_2)^2}{L}\right)\);  \(N = (m+M)\left(g + \dfrac{v_1^2}{R}\right) + m\dfrac{(v_1 - v_2)^2}{L}\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи