Для решения задачи, давайте подробно рассмотрим систему, состоящую из составного блока и груза.
У нас есть два блока, радиусами \( r_1 = 10 \) см и \( r_2 = 25 \) см, соединённых между собой и имеющих общую неподвижную ось вращения. На ось крепится груз массой \( M = 2 \) кг. Поскольку блоки удерживаются неподвижными, это означает, что на них действуют равные и противоположные силы.
С учетом того, что система находится в равновесии и не движется, мы можем использовать закон равновесия:
Рассмотрим силы, действующие на город из-за натяжения нити:
- На блоке с радиусом \( r_2 \) (более крупный блок) действует вес груза \( mg \), где \( g = 10 \) м/с²: \[ mg = 2 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 = 20 \, \text{Н} \]
Обозначим силу натяжения нити на участке \( ВВ' \) как \( T \). Оба блока удерживают груз в равновесии:
- Для части блока с радиусом \( r_1 \) сила натяжения создаёт момент, который уравновешивает момент от веса груза на другом блоке: \[ T \cdot r_1 = mg \cdot r_2 \]
Подставим значения в уравнение: \[ T \cdot 0.1 \, \text{м} = 20 \, \text{Н} \cdot 0.25 \, \text{м} \] \[ T \cdot 0.1 = 5 \] \[ T = \frac{5}{0.1} = 50 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила натяжения участка ВВ' равна \( 50 \, \text{Н} \).
Ответ: \( T = 50.0 \, \text{Н} \).