Global EE

Статика — Задание 4 ЕГЭ по физике №00005105

Задание №4. Статика. Гидростатика. Колебания

Статика

№2. Задание 4

ID: 00005105

На железной дороге для натяжения проводов используется показанная на рисунке система, состоящая из легких блоков и тросов, натягиваемых тяжелым грузом. Чему равна сила натяжения провода? (Ответ дайте в ньютонах.) Трение в осях блоков мало. Блоки и нити считайте невесомыми.

Рисунок к заданию 4 ЕГЭ по физике — Статика

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$M = 10 \text{ кг}, \quad g = 10 \text{ м/с}^2$

Найти:

$F_{\text{провода}}$ — ?

Решение:

Система состоит из двух лёгких блоков и одной нити. Нить одна и та же — натяжение вдоль неё одинаково и равно $T$. Рассматриваем равновесие груза по вертикальной оси: $$T = Mg$$ Первый блок удерживается двумя участками одной и той же (чёрной) нити с натяжением $T$ каждый, поэтому суммарная сила, тянущая его в одну сторону: $$F_1 = 2T$$ Вторая (голубая) нить имеет то же натяжение $2T$ с обеих сторон первого блока. Второй блок удерживается двумя участками голубой нити, каждый с силой $2T$: $$F_{\text{провода}} = 2 \cdot 2T = 4T = 4Mg$$ Подставляем числа: $$F_{\text{провода}} = 4 \cdot 10 \cdot 10 = 400 \text{ Н}$$

Ответ

400

Видеоразбор