На некоторой высоте горизонтально расположен деревянный брус, через который переброшен трос. На одном конце троса закреплён груз массой 8,8 кг. Для его удержания необходимо приложить ко второму концу троса силу не менее 53 Н.
Определи минимальную силу, которую надо приложить к свободному концу троса, чтобы груз стал перемещаться вверх. При расчётах прими g=10 м/с2.
(Ответ округли до целых.)
Сила тяжести груза:
Трос лежит на брусе, поэтому появляется сила трения. Груз удерживается, когда сила трения направлена вверх, вдоль той же стороны, что и сила
Чтобы груз пошёл вверх, трение направлено против движения, то есть вниз:
Трение препятствует скольжению троса по брусу. При удержании оно помогает силе натяжения, при подъёме мешает. Максимальная сила трения одинакова в обоих случаях.
Полый цинковый шарик объёмом 11 см3 равномерно и прямолинейно поднимается вертикально вверх со дна стакана, заполненного нефтью. Плотность цинка равна 7,1 г/см3, плотность нефти — 0,9 г/см3, плотность воздуха, заполняющего полость в шарике, равна 1,29 кг/м3.
Определи объём воздушной полости в шарике.
(Ответ округли до целых, подставляя числовые значения физических величин в конечную формулу.)
Движение равномерное, поэтому сила Архимеда равна силе тяжести шарика (цинк и воздух в полости):
Сократим
Переведём плотность воздуха:
В мм
При равномерном движении силы скомпенсированы: сила Архимеда, действующая на весь шарик, равна его весу.
Самолёт движется по горизонтальной прямолинейной траектории. На него действует сила тяги двигателей, которая по модулю меньше силы сопротивления.
Определи, какое движение совершает самолёт.
Из предложенных вариантов ответа выбери правильный:
самолёт движется равнозамедленно
самолёт движется равномерно
правильный ответ зависит от скорости движения самолёта
самолёт движется равноускоренно
По вертикали сила тяжести и подъёмная сила уравновешены. По горизонтали сила тяги меньше силы сопротивления, значит равнодействующая не равна нулю и направлена против движения. По второму закону Ньютона
Если равнодействующая не равна нулю, движение не равномерное. Направлена она против скорости, значит самолёт тормозит.
самолёт движется равнозамедленно
Система отсчёта жёстко связана с автомобилем.
Определи, в каком случае систему отсчёта можно считать инерциальной.
Из предложенных вариантов ответа выбери правильный:
автомобиль движется ускоренно по горизонтальному шоссе
автомобиль движется равномерно и прямолинейно в гору
Инерциальная система отсчёта покоится или движется равномерно и прямолинейно относительно Земли. Ускоренное движение по шоссе этому не соответствует. Равномерное прямолинейное движение в гору соответствует.
Система, движущаяся с ускорением, не инерциальна: в ней первый закон Ньютона не выполняется.
автомобиль движется равномерно и прямолинейно в гору
Грузовой и пассажирский составы подходят к остановке с одинаковыми скоростями.
Определи, в каком поезде машинист должен раньше начинать торможение (при одинаковых тормозах...)
(Выбери правильный вариант ответа.)
В том поезде, масса которого меньше
В пассажирском поезде
Правильный ответ зависит от погодных условий
В том поезде, масса которого больше
В грузовом поезде
Вопрос виден не полностью: конец условия обрезан. Судя по смыслу, тормозные силы одинаковы. Чем больше масса, тем меньше ускорение:
Чем больше масса тела, тем оно инертнее и тем медленнее меняет скорость под действием той же силы. В условии не сказано, какой из поездов тяжелее, поэтому верный вариант сформулирован через массу.
В том поезде, масса которого больше
