Срочно! Легкая прямая рейка длиной 100 см с прикрепленным к ней грузом массой 1 кг...

0 голосов
50 просмотров

Срочно! Легкая прямая рейка длиной 100 см с прикрепленным к ней грузом массой 1 кг подвешена за концы: правый конец - на одной вертикальной пружине, левый - четырех таких же пружинах (эти четыре пружины тонкие, и поэтому можно считать, что они прикрепленны к одной точке) Рейка горизонтальна, все пружины растянуты на одинаковую длину. на каком расстоянии от левого конца рейки находится груз?


image

Физика (32 баллов) | 50 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Если у пружины жесткость k, то у 4-х параллельных-4k. Так как пружины растянуты на одинаковую длину, то
F1=4kx(левая сторона); F2=кх
1)Так как рейка в равновесии, то 4kx+kx=mg; 5kx=10Н; F1=8Н
Из условия равновесия также следует, что сумма моментов относительно правого конца равна 0, то есть:
F1*L=mg(L-x); 8*1=10-10x; x=0,2м=20 см
2) В общем нам вес груза и не нужен, мы могли написать уравнение равенства моментов относительно груза, учитывая, что F1=4F2:
F1*x=F2*(L-x); 4F2*x=F2(L-x); 4x=L-x; 5x=L => x=L/5=20 cм
Примечание: х при растяжении пружины и х-расстояние от левого конца до груза-разные величины, поэтому расстояние от конца до груза лучше обозначить за у

(1.2k баллов)