Global EE

Простые Механизмы — Задание Физика 8 Класс №00050634

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Простые Механизмы

№2. Задание без номера

ID: 00050634

Чтобы вытащить застрявшую машину, водитель привязал конец троса к дереву, пропустил трос вокруг блока, прикреплённого к буксирному крюку машины, и, стоя рядом с деревом, тянет свободный конец троса от машины. Обе ветви троса горизонтальны и параллельны, водитель тянет с силой $600\text{ Н}$, и машина медленно и равномерно выползает из грязи.

С какой силой блок тянет машину? Массой блока и троса, а также трением в блоке пренебречь.

Ответ дайте в Н.

Источник: Global_EE

Решение

Блок закреплён на машине и движется вместе с ней, значит, это подвижный блок, просто положенный на бок. Его можно рассматривать как рычаг: опора — точка, где с блока сходит ветвь, привязанная к дереву, сила водителя приложена на противоположном краю блока, а машина соединена с осью блока.

Относительно этой опоры плечо силы водителя равно диаметру блока $2r$, а плечо силы, с которой машина удерживает ось блока, — радиусу $r$. Блок движется равномерно, поэтому моменты равны — это правило равновесия рычага:

$$F_{\text{м}}\cdot r = F\cdot 2r.$$

Отсюда сила, с которой блок тянет машину:

$$F_{\text{м}} = 2F = 2\cdot 600 = 1200\text{ Н}.$$

Проверим себя другим путём — через силы. Трос один и трения нет, поэтому обе его ветви натянуты одинаково, по $600\text{ Н}$, и обе тянут блок в сторону дерева. Вместе это $600 + 600 = 1200\text{ Н}$. Смотри, дерево тянет машину так же сильно, как сам водитель.

Ответ

1200
Другие задания по теме «Простые Механизмы» (8)