Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Формула силы натяжения нити

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Сила натяжения нити равна сумме сил, действующих на нить, и противоположна им по направлению.

Здесь F_{H} – сила натяжения нити, F_{c} – векторная сумма сил, действующих на нить.

Единица измерения силы – Н (ньютон).

Эта формула – следствие третьего закона Ньютона применительно к нити. Если на нити подвешен какой-то груз, который находится в покое, то сила натяжения нити по модулю равна весу этого груза. Обычно в задачах участвует невесомая нерастяжимая нить, которая просто проводит через себя силу, однако встречаются задачи, где нить под воздействием силы растягивается. При этом она ведёт себя как пружина, подчиняясь закону Гука:

Где k – жёсткость нити, \Delta l — удлинение нити.

Примеры решения задач по теме «Сила натяжения нити»

ПРИМЕР 1
Задание Тело весом 5 Н подвешено на невесомой растяжимой нити, жёсткость которой 10^{5} кг/с ^{2}. Найти растяжение нити.
Решение Согласно условию, сила натяжения нити равна весу тела, значит:

    \[    P = k \cdot \Delta l \text{ } \rightarrow \text{ } \Delta l = \frac{P}{k} \]

Подставим числа:

(м)

Ответ Нить растянулась на \Delta l = 5 \cdot 10^{-5} метров.
ПРИМЕР 2
Задание Два бруска соединены невесомой растяжимой нитью. На первый брусок действует сила F, движущая оба бруска в сторону, противоположную направлению от первого бруска ко второму. Силы трения, действующие на первый и второй бруски соответственно: F_{1} и F_{2}. Жёсткость нити: k. Найти удлинение нити.
Решение Заметим, что силы трения действуют на бруски в направлениях, противоположных направлению движения. Нам нужно найти значение сил, растягивающих нить, которой соединены бруски. Со стороны первого бруска на нить действует сила F - F_{1}, так как F_{1} направлена на сжатие нити, а F – на растяжение. Со стороны второго бруска действует сила F_{2}. Следовательно:

    \[    F_{H} = F - F_{1} + F_{2} = k \Delta l \]

Значит:

    \[    \Delta l = \frac{F - F_{1} + F_{2}}{k} \]

Ответ