Динамика

Задание №22. Рассчетная Задача. Механика

№2. Задание 22

ID: 00012608

Два груза массами $$М_1$$ = 1 кг и $$М_2$$ = 2 кг, лежащие на гладкой горизонтальной поверхности, связаны нерастяжимой и невесомой нитью. Чему равна сила натяжения нити, когда эту систему тянут за груз массой $$М_2$$ с силой F = 12 Н, направленной горизонтально (см. рис.)?

Рисунок к заданию 22 ЕГЭ по физике — Динамика

Источник: ФИПИ

Решение

Два груза связаны нитью и движутся вместе как одно целое. Сначала найдём общее ускорение, потом — силу натяжения нити.

Ускорение системы. Поверхность гладкая, поэтому внешняя сила $$F$$ разгоняет оба груза. По второму закону Ньютона для всей системы $$F=(M_1+M_2)a$$ , откуда

$a=\dfrac{F}{M_1+M_2}=\dfrac{12}{1+2}=4\ \frac{\text{м}}{\text{с}^2}.$

Сила натяжения. Нить тянет только груз $$M_1$$ (его тянут за $$M_2$$ ). Для груза $$M_1$$ единственная горизонтальная сила — это натяжение нити: $T=M_1 a=1\cdot4=4\ \text{Н}.$

Ответ

4 Н

Другие задания по теме «Динамика» (8)