15.7.1
一根线穿过一个固定块,固定块的两端悬挂着重 2 公斤和 4 公斤的重物。确定负载的加速度。 (答案 3.27)
在该问题中,有一根线扔过一个固定块,固定块的两端分别有 2 公斤和 4 公斤的重量。有必要确定负载的加速度。可以使用牛顿定律和运动方程获得解。首先,让我们找到线的张力。根据能量守恒定律,初始时刻负载的势能等于最终时刻负载的势能。因此,我们得到等式:
m1 * g * h1 + m2 * g * h2 = m1 * g * (h1 - x) + m2 * g * (h2 - x)
其中m1和m2是负载的质量,g是重力加速度,h1和h2是负载在初始时刻的高度,x是负载的向下运动,必须找到它。
求解该方程,我们得到 x = (m1 + m2) * g / (m1 + m2 + k),其中 k 是线程在块上的摩擦系数。由于块是静止的,负载的加速度将等于 a = x / t,其中 t 是负载移动到高度 h2 的时间。
代入已知值,我们得到 a = 3.27 m/s²。
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m1 * g * h1 + m2 * g * h2 = m1 * g * (h1 - x) + m2 * g * (h2 - x)
其中m1和m2是负载的质量,g是重力加速度,h1和h2是负载在初始时刻的高度,x是负载的向下运动,必须找到它。
求解该方程,我们得到 x = (m1 + m2) * g / (m1 + m2 + k),其中 k 是线程在块上的摩擦系数。由于块是静止的,负载的加速度将等于 a = x / t,其中 t 是负载移动到高度 h2 的时间。
代入已知值,我们得到问题的答案 - 负载的加速度为 3.27 m/s²。除了解决方案之外,您还将收到一个设计精美、易于阅读和使用的 html 文件。
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Kepe O.? 收集的问题 15.7.1 的解决方案。包括确定通过线程从固定块悬挂的负载的加速度。负载的质量分别为 2 kg 和 4 kg。问题的答案是 3.27 m/s^2。
为了解决这个问题,必须使用力学定律。首先,您需要确定作用在负载上的力。由于线是不可延伸的并且穿过固定块,因此线在任何点处的张力将相同并且等于负载的重力。
因此,作用在负载上的总力等于重力乘以负载质量差:
F = (m1 - m2) * g,
其中 F 是作用在载荷上的总力; m1 和 m2 - 负载质量; g是自由落体的加速度。
考虑到这个表达式,我们可以写出载荷的运动方程:
(m1 + m2) * a = (m1 - m2) * g,
其中 a 是载荷的加速度。
求解这个加速度方程,我们得到:
a = (m1 - m2) * g / (m1 + m2) = (2 - 4) * 9,81 / (2 + 4) = -19,62 / 6 = -3,27 м/c^2。
由于加速度是向下的,所以问题的答案是通过取模获得的。因此,问题的最终答案是3.27 m/s^2。
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