Тело закреплено на двух нятянутых лёгких резиновых жгутах а и б, расположенных вертикально. Известно, что сила натяжения одного из них т1=36Н, а другого-т2=24Н. После погружения в…
Тело закреплено на двух нятянутых лёгких резиновых жгутах а и б, расположенных вертикально. Известно, что сила натяжения одного из них т1=36Н, а другого-т2=24Н. После погружения в жидкость половины объёма тела натяжение жгута а стало та=24н, а жгута б - тб=27н. Трения в системе нет, ускорение свободного падения g=10 м/с^2. Какой из жгутов в начальный момент времени втянуть сильее
Кратко: начальный момент времени — сила натяжения в жгуте А больше, чем в жгуте Б. Значит, жгут А втягивал сильнее.
Детальное решение
В начальном состоянии тело висело в воздухе (без воды) — на тело не действует плавучесть. Сумма сил натяжения двух жгутов должна равняться весу тела: t_A0 + t_B0 = m g.
По условию dаны силы натяжения: t_A0 = 36 Н, t_B0 = 24 Н. Сумма: 36 + 24 = 60 Н.
Значит вес тела W = m g = 60 Н. Соответственно, масса тела: m = W / g = 60 / 10 = 6 кг.
Сравнение начальных натяжений: t_A0 = 36 Н, t_B0 = 24 Н. 36 Н > 24 Н, следовательно, жгут А в начальный момент времени втягивал сильнее.
Дополнительная проверка (при погружении на половину объёма)
- После погружения в жидкость на тело действует плавучесть B вверх.
- Если тело после погружения может находиться в равновесии (ускорение нулевое), то: t_A + t_B + B = m g. Подстановка значений после погружения: 24 + 27 + B = 60 → B = 9 Н.
- Это значение B = 9 Н соответствует плавучести при половинном погружении и может использоваться для оценки жидкости и объёма вытесненной жидкости: B = ρ_liq g (V/2) ⇒ ρ_liq V = 2B / g = 2·9 / 10 = 1.8 кг.
Итак, ответ: в начальный момент времени сильнее втягивал жгут А (36 Н против 24 Н у Жгута Б).
