Задачи › Динамика блоков и нитей

Брус с блоками

  1. Брус с блоками

    ВсОШ 1994/95, 9 кл.
    6/10

    Система, изображённая на рисунке, предоставлена самой себе. При этом оказалось, что невесомый брус длины \(L = 1\) м движется вверх с ускорением \(g/2\), оставаясь всё время в горизонтальном положении. Определите расстояние \(x\), на котором подвешено тело массы \(m_3\), если известно, что \(m_1 = 2\) кг, \(m_2 = 3\) кг. Трением можно пренебречь.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    \(x = L\dfrac{m_2}{m_1 + m_2} = 0{,}6\) м.

    Решение

    Так как брус движется, всё время оставаясь в горизонтальном положении, то ускорение тел, массы которых равны \(m_1\) и \(m_2\) соответственно, равно \(\dfrac{g}{2}\) и направлено вниз (см. рисунок). Запишем следующую систему уравнений:

    Рисунок

    \[\begin{cases} \dfrac{m_1g}{2} = m_1g - T_1,\\[2mm] \dfrac{m_2g}{2} = m_2g - T_2 \end{cases}\] и уравнение для моментов сил относительно точки \(O\): \[T_1x = T_2(L - x).\] Отсюда \(x = L\dfrac{m_2}{m_1 + m_2} = 0{,}6\) м.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи