Решение
Дано:
F_{\min} = 50 \text{ Н} — минимальная сила, при которой нить рвётся, если один конец закреплён.
Найти:
F' — наименьшая сила растяжения с двух сторон.
⠀
Решение:
Когда нить закреплена на гвозде и тянется с силой F = 50 Н, гвоздь действует на нить с силой реакции, равной 50 Н (по третьему закону Ньютона). Нить испытывает растяжение 50 Н.
При растягивании нити в разные стороны с силой F', каждый конец тянет нить с силой F'. Нить снова испытывает то же самое натяжение F'.
Для разрыва необходимо то же натяжение:
F' = F_{\min} = 50 \text{ Н}
Ситуация с гвоздём и ситуация с растяжением в разные стороны физически эквивалентны: в обоих случаях натяжение в нити равно приложенной силе.