Динамика. Силы

Задание №2. Динамика

№2. Задание 2

ID: 00019026

Лифт массой $$800$$ кг, закреплённый на тросе, поднимается вертикально вверх. На рисунке изображён график зависимости модуля скорости $$v$$ лифта от времени $$t$$ . Чему равна сила натяжения троса? Ответ выразите в ньютонах. Ускорение свободного падения примите равным $g = 10~\text{м/с}^2$ .

Рисунок к заданию 2 ЕГЭ по физике — Динамика. Силы

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Смотрим на график: скорость лифта начинается с $$6$$ м/с и равномерно падает до нуля за $$30$$ с. Значит лифт едет вверх, но тормозит. Сначала по наклону графика найдём ускорение (оно направлено вниз, против движения — это торможение). Потом запишем второй закон Ньютона по вертикали: на лифт действуют сила натяжения $$T$$ вверх и сила тяжести $$mg$$ вниз.

Считаем

Ускорение: $a = \dfrac{\Delta v}{\Delta t} = \dfrac{0 - 6}{30} = -0{,}2~\text{м/с}^2$ (минус — лифт замедляется, ускорение смотрит вниз).

Второй закон Ньютона (ось вверх): $$T - mg = ma$$ , отсюда $$T = m(g + a)$$ .

$T = 800 \cdot (10 - 0{,}2) = 800 \cdot 9{,}8 = 7840$ Н.

Ответ: 7840 Н.

Ответ

7840

Видеоразбор

Другие задания по теме «Динамика. Силы» (8)