При равноускоренном движении a = (V-V₀)/t, a путь L=at²/2
Т.к. одна гиря движется вверх, а другая вниз, то каждая путь
L/2 = at²/2, отсюда а = L/t² = 1/25 м/сек²
V₀ = 0, V = at = 5/25 = 1/5 м/сек
Модуль уравновешивающей силы FF равен разности модулей действующих на стержень сил:
F=F2−F1=15 Н.F=F2−F1=15 Н.
Точка приложения уравновешивающей силы лежит на прямой, соединяющей точки приложения сил F1F1 и F2F2, справа от большей силы. Пусть искомое расстояние до точки её приложения равно xx. Тогда из уравнения моментов получается, что
F1⋅(L+x)−F2⋅x=0F1⋅(L+x)−F2⋅x=0
и отсюда
x=F1⋅LF2−F1=30 см.x=F1⋅LF2−F1=30 см.
Заметим, что в случае F1=F2F1=F2, т. е. когда на тело действует так называемая пара сил, уравновешивающей силы, в обычном смысле этого слава, нет. Под действием пары сил тело приходит во вращательное движение вокруг его центра тяжести.
Гири двигались в противопрложных направлениях, поэтому каждая путь
S =0,5м
Силы, действующие на симтему постоянные, поэтому движение равноускоренное.
При равноускоренном движении S = 0,5at², откуда
а = 2S/t² = 1/25 = 0,04(м/с²)
Скорость v = at = 0.04·5 = 0,2(м/c)
ответ: ускорение 0,04м/с², скорость 0,2м/с