为了解决这个问题,需要利用身体平衡条件:
ΣF = 0,其中 ΣF 是作用在物体上的所有力的总和。
在这种情况下,两个力作用在球 2 上:线的张力 T 和重力 F2.
线的张力方向是否有一定角度?到地平线:
T=F1/sin?,其中 F1 - 球的重力 1。
球 2 的重力垂直向下:
F2 = 米2G,其中 米2 - 球的质量 2,g - 自由落体的加速度。
考虑到系统处于平衡状态,螺纹的张力应等于球 2 的重力:
T=F2.
替换 T 和 F 的表达式2,我们得到:
F1/罪? = 米2g
表达球 2 的质量,我们得到:
m2 =F1/(g*sin?) = 16/(9.81*sin30°) = 9.24 N
因此,球 2 的重量为 9.24 N。
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该问题考虑两个球通过一根线连接在一个块上并处于平衡状态。问题是确定第二个球的重量,前提是螺纹角度为 30 度。问题的解决方案以详细的计算和解释的形式呈现,这将帮助您更好地理解物理定律并将其应用于实践。
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我们向您展示 Kepe O.? 收集的问题 1.2.11 的解决方案。
鉴于: 球重量 1 - 16 N 螺纹与地平线的夹角为30度
寻找: 球重量2
解决方案: 球 1 和球 2 通过块 D 上的螺纹连接并保持平衡。这意味着球 1 的重量和球 2 的重量必须相等。
我们可以利用能量守恒定律求出球2的重量。 让我们看看作用在系统上的力:
所以我们可以写出等式:
16 N + 球重量 2 = 线张力
我们可以从几何考虑来表达线张力:
线张力 = 球重量 1 / sin ?
在哪里 ? - 螺纹与地平线之间的角度,为 30 度。
现在我们可以写出最终的方程:
16 N + 球 2 的重量 = (16 N / sin 30°)
解这个方程,我们得到:
球重量 2 = (16 N / sin 30°) - 16 N ≈ 9.24 N
因此,球 2 的重量约为 9.24 N。
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