при каком ускорении разорвется трос при подъеме груза массой 500 кг

При каком ускорении разорвется трос, прочность которого на разрыв равна

Условие задачи:

При каком ускорении разорвется трос, прочность которого на разрыв равна 15 кН, при подъеме груза массой 500 кг?

Задача №2.1.13 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Решение задачи:

Выразим из этой формулы ускорение \(a\):

Когда трос начнет рваться, то его сила натяжения \(T\) станет равной прочности троса на разрыв \(T_\).

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

Какие силы действуют на трос?

Объясните, как мы из формулы \(T-mg=ma\) выражаем формулу \(a= \frac-g\), каким образом происходит движение букв и как меняется в этом случае знак?

Делим обе части уравнения на \(m\):
\(T – mg = ma\)
\(\frac – g = a\)
Всё очень просто

Да все понял теперь, спасибо огромное! Лучший сайт, вы как вечный хранитель тут, блуждаете по углам маленькой империи физики и помогаете не заблудиться нам:)

Спасибо за шедевральный отзыв!

у вас ускорение выражено не верно…. должно получиться: a=(T-mg)/m
если я не прав, то объясните пожалуйста

Я разделил числитель на знаменатель почленно

Почему ускорение направлено вверх

Ну смотрите. Если мы будем поднимать груз равномерно, то силу натяжения можно будет найти из первого закона Ньютона:
T=mg
Рассмотрим теперь Ваш случай, когда ускорение направлено вниз (т.е. груз поднимается вверх, но его скорость уменьшается). Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось y, направленную вертикально вниз:
ma=mg-T
T=mg-ma
Замечу что в эту формулу Вы будете подставлять абсолютное значение ускорения a (без всяких минусов). Отсюда видно, что если у Вас трос не разрывается при равномерном подъеме, то при подъеме с ускорением, направленным вниз, он тем более не разорвётся, так как в этом случае натяжение троса ещё меньше, чем при равномерном подъеме. Значит нужно рассматривать случай, когда груз поднимают с ускорением, направленным вверх.

Читайте также: killer feature что это

Если я правильно понимаю, то T=mg-ma – это как раз по модулю есть вес, с которым тело воздействует на трос. Тогда прочность троса можно рассматривать как максимальный выдерживаемый вес. То есть это неправильный подход? Если неправильный, то довольно странно, что у меня при таких рассуждениях получился правильный ответ.

А так спасибо за сайт. Задачи как раз подходящего уровня и понятные объяснения решений.

Вы мыслите верно, прочность троса (в данном случае) равна максимальному выдерживаемому им весу груза.

Спасибо Вам за проявленный интерес и комментирование решений!

Источник