gdz.top
Номер 304, страница 45 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич
Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Механика. Глава II. Основы динамики. 15. Движение под действием нескольких сил - номер 304, страница 45.
№303
№304 (с. 45)
Условие. №304 (с. 45)
304. Найти силу упругости $F$ нити в момент, соответствующий рисунку 41, если масса груза равна $m = 100$ г, скорость движения $v = 2$ м/с, угол $\alpha = 60^\circ$, длина нити $l = 40$ см.
Рис. 41
Решение 1. №304 (с. 45)
Решение 2. №304 (с. 45)
Решение 3. №304 (с. 45)
Решение 4. №304 (с. 45)
Дано:
$m = 100 \text{ г}$
$v = 2 \text{ м/с}$
$\alpha = 60^\circ$
$l = 40 \text{ см}$
Перевод в систему СИ:
$m = 0.1 \text{ кг}$
$l = 0.4 \text{ м}$
Найти:
$F$
Решение:
На груз действуют две силы: сила тяжести $mg$, направленная вертикально вниз, и сила упругости (натяжения) нити $F$, направленная вдоль нити к точке подвеса. Груз движется по дуге окружности, следовательно, он обладает центростремительным ускорением $a_c$, направленным к центру окружности (вдоль нити).
Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось, направленную вдоль нити к центру окружности. За положительное направление выберем направление к центру.
$F - mg \cos(\alpha) = m a_c$
Центростремительное ускорение определяется по формуле:
$a_c = \frac{v^2}{l}$
Подставим выражение для ускорения в уравнение второго закона Ньютона:
$F - mg \cos(\alpha) = m \frac{v^2}{l}$
Выразим силу упругости $F$:
$F = mg \cos(\alpha) + m \frac{v^2}{l}$
Вынесем массу $m$ за скобки для удобства вычислений:
$F = m \left(g \cos(\alpha) + \frac{v^2}{l}\right)$
Подставим числовые значения в формулу. Примем ускорение свободного падения $g \approx 9.8 \text{ м/с}^2$.
$F = 0.1 \cdot \left(9.8 \cdot \cos(60^\circ) + \frac{2^2}{0.4}\right)$
Так как $\cos(60^\circ) = 0.5$:
$F = 0.1 \cdot \left(9.8 \cdot 0.5 + \frac{4}{0.4}\right)$
$F = 0.1 \cdot (4.9 + 10)$
$F = 0.1 \cdot 14.9$
$F = 1.49 \text{ Н}$
Ответ: $F = 1.49 \text{ Н}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 304 расположенного на странице 45 к задачнику 2016 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №304 (с. 45), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.