Задача Задача №3439240
А
А
Тело закреплено на двух натянутых лёгких резиновых жгутах А и В, расположенных вертикально. Известно, что сила натяжения одного из них 11 = 52 Н, а другого — 12 = 36 Н. После…
Запрос пользователя
Тело закреплено на двух натянутых лёгких резиновых жгутах А и В, расположенных вертикально. Известно, что сила натяжения одного из них 11 = 52 Н, а другого — 12 = 36 Н. После погружения в жидкость половины объёма тела натяжение жгута А стало Та = 32 Н, а жгута В — Тв = 40 Н. Трения в системе нет. Ускорение свободного падения g = 10 м/с определите массу тела ответ в кг
Решение
Обозначим массу тела m, g = 10 м/с².
Сначала в воздухе (до погружения жидкости):
- Трения нет, тело находится в статическом состоянии.
- Вектор сил вверх от струн суммарно поддерживает вес: T_A1 + T_B1 = mg.
- Даны T_A1 = 52 Н и T_B1 = 36 Н, значит 52 + 36 = 88 Н = mg.
- Отсюда масса тела m = 88 / 10 = 8.8 кг.
- После погружения половины объёма:
- Вверх тела действуют две силы от струн (32 Н и 40 Н) и подъемная сила Archimedes B.
- В равновесии: mg = (T_A2 + T_B2) + B.
- Подставим значения: T_A2 = 32 Н, T_B2 = 40 Н → сумма = 72 Н.
- Тогда B = mg − 72 = 88 − 72 = 16 Н.
- Примечание:
- Полученная сила Buoyancy B = 16 Н соответствует объёму вытесненной жидкости, но для определения массы тела это не обязательно, так как масса уже найдена из первого шага: m = 8.8 кг.
Ответ: масса тела равна 8.8 кг.
