
В данной системе имеется два груза⁚ m1 2 кг и м2 1 кг․ Нить невесома и нерастяжима, блоки также невесомы․ Подвижный блок вращается практически без трения, а ось неподвижного блока испытывает существенное трение, требующее поддержания разности сил натяжения нити по разные стороны от блока ΔT 10 Н․
Необходимо найти проекцию ускорения груза 2 на ось x, направленную вертикально вниз․ Ответ должен быть выражен в м/с^2, округленный до сотых․ Ускорение свободного падения считается равным g 10 м/с^2․
Для начала определим силы натяжения нити, действующие на каждый из грузов․ Для груза 1, сила натяжения будет направлена вниз и равна m1 * g 2 * 10 20 Н․Сила натяжения нити, действующая на груз 2, можно определить следующим образом⁚ ΔT T2 ー T1, где T1 ⸺ сила натяжения нити справа от подвижного блока, T2 ⸺ сила натяжения нити слева от подвижного блока․ Так как нить не скользит по блокам, то T1 T2․ Значит, ΔT 10 Н․Так как груз 2 находится в равновесии, сумма сил, действующих на него, равна нулю․ Поэтому⁚
ΣFy m2 * ay T2 ー m2 * g 0
Отсюда находим T2⁚
T2 m2 * g 1 * 10 10 Н․Теперь, когда мы знаем силы натяжения, можем определить проекцию ускорения груза 2 на ось x․ Для этого суммируем все силы, действующие на груз 2 по оси x⁚
ΣFx m2 * ax T1 ⸺ m2 * g ΔT ー m2 * g 10 ー 1 * 10 0
Отсюда находим ax⁚
ax 0 м/с^2․
Таким образом, проекция ускорения груза 2 на ось x, направленную вертикально вниз, равна 0 м/с^2․