
1)При каком минимальном значении массы m2
система, изображённая на рисунке, будет находиться в равновесии, если максимальная сила трения в зазоре равна F=3
Н? Масса груза m1=2
кг. Ответ дайте в кг, округлив до десятых. Ускорение свободного падения g=10
Н/кг.
2)При каком максимальном значении массы m2
система остаётся в равновесии? Ответ дайте в кг, округлив до десятых.
3)Определите величину силы трения в зазоре в случае, если масса m2=4,2
кг. Ответ дайте в Н, округлив до целого числа.
Для решения этой задачи, мы можем использовать условие равновесия системы, которое гласит, что сумма всех горизонтальных сил равна нулю.
При минимальном значении массы m2 система будет находиться в равновесии, когда сила трения в зазоре достигнет своего максимального значения, то есть F = 3 Н. Учитывая условие равновесия, можем записать:
Fтрения = Fтяжести
Fтяжести = m1 * g (масса груза m1 = 2 кг, ускорение свободного падения g = 10 Н/кг)
Тогда:
3 Н = 2 кг * 10 Н/кг
m2 = Fтяжести / g = 3 Н / 10 Н/кг ≈ 0.3 кг
Ответ: минимальное значение массы m2, при котором система находится в равновесии, составляет около 0.3 кг.
При максимальном значении массы m2 система также будет находиться в равновесии. Максимальное значение m2 можно найти, когда сила трения в зазоре будет равна нулю. Таким образом, Fтрения = 0 Н.
Используем условие равновесия:
Fтрения = Fтяжести
Fтяжести = m1 * g
Тогда:
0 Н = 2 кг * 10 Н/кг
m2 = Fтяжести / g = 0 Н / 10 Н/кг = 0 кг
Ответ: максимальное значение массы m2, при котором система остаётся в равновесии, равно 0 кг.
Для определения величины силы трения в зазоре при массе m2 = 4.2 кг, мы можем использовать условие равновесия:
Fтрения = Fтяжести
Fтяжести = m1 * g = 2 кг * 10 Н/кг = 20 Н
Тогда:
Fтрения = 20 Н
Ответ: величина силы трения в зазоре при массе m2 = 4.2 кг составляет 20 Н.