Вопрос задан 25.02.2025 в 08:38. Предмет Физика. Спрашивает Щербаков Александр.

Шахта оборудована лифтом массой m=1,0*10степени3 кг. определите модуль силы натяжения троса, при помощи которого: а)лифт поднимается с ускорением, модуль каторого a=10м/с2, направленым вверх; б) лифт опускается с ускорением, модуль которого а=1,0м/с2, напрвленным вниз; в) лифт поднимается с постоянной скоростью.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Калиева Алия.

Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона Fрез=maF_{\text{рез}} = m \cdot a, где FрезF_{\text{рез}} — результирующая сила, mm — масса тела, aa — ускорение. Также учтем силу тяжести Fтяж=mgF_{\text{тяж}} = m \cdot g, где g9.8м/с2g \approx 9.8 \, \text{м/с}^2.

Сила натяжения троса TT будет зависеть от направления и величины ускорения лифта:

а) Лифт поднимается с ускорением a=10м/с2a = 10 \, \text{м/с}^2:

В этом случае результирующая сила направлена вверх, поэтому:

TFтяж=ma.T - F_{\text{тяж}} = m \cdot a.

Подставляем Fтяж=mgF_{\text{тяж}} = m \cdot g и преобразуем:

T=mg+ma.T = m \cdot g + m \cdot a.

Вычислим:

T=10009.8+100010=9800+10000=19800Н.T = 1000 \cdot 9.8 + 1000 \cdot 10 = 9800 + 10000 = 19800 \, \text{Н}.

Ответ: T=19800НT = 19800 \, \text{Н}.


б) Лифт опускается с ускорением a=1.0м/с2a = 1.0 \, \text{м/с}^2:

В этом случае результирующая сила направлена вниз, и сила натяжения меньше силы тяжести. Уравнение принимает вид:

FтяжT=ma.F_{\text{тяж}} - T = m \cdot a.

Преобразуем:

T=Fтяжma=mgma.T = F_{\text{тяж}} - m \cdot a = m \cdot g - m \cdot a.

Вычислим:

T=10009.810001=98001000=8800Н.T = 1000 \cdot 9.8 - 1000 \cdot 1 = 9800 - 1000 = 8800 \, \text{Н}.

Ответ: T=8800НT = 8800 \, \text{Н}.


в) Лифт поднимается с постоянной скоростью:

Когда скорость постоянна (a=0a = 0), результирующая сила равна нулю (Fрез=0F_{\text{рез}} = 0). Сила натяжения троса уравновешивает силу тяжести:

T=Fтяж=mg.T = F_{\text{тяж}} = m \cdot g.

Вычислим:

T=10009.8=9800Н.T = 1000 \cdot 9.8 = 9800 \, \text{Н}.

Ответ: T=9800НT = 9800 \, \text{Н}.


Итоговые результаты:

а) T=19800НT = 19800 \, \text{Н}
б) T=8800НT = 8800 \, \text{Н}
в) T=9800НT = 9800 \, \text{Н}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос