Пусть Н1 - исходная высота вертикального столба воды, Н2 - исходная высота вертикального столба масла. Тогда уравнение равенства давлений:
p1gH1 = p2gH2 (1)
После долива масла в воду, вертикальный столб воды уменьшится на dH, а вертикальный столб масла увеличится на dH (дельтаН). Уравнение равенства давлений:
p2gh + p12g(H1-dH) = p2g(H2+dH) (2)
Из системы уравнений (1) и (2) найдем dH:
dH = (p2h)/(p1+p2)
В горизонталной трубке смещение dx будет в k раз больше:
1. Ускорение системы (и каждой её части, поскольку нить невесома и не растяжима) равно: а = (F₁ - F₂)/(m₁ + m₂) = (1 - 0.6)/(0.2 + 0.3) = 0.8 м в сек за сек суммарная сила, действующая на правый брусок (m₁): f₁ = m₁a = 0.3*0.8 = 0.24 Н Сила, действующая на правый брусок со стороны нити R₁ = f₁ - F₁ = 0.24 - 1 = - 0.76 Н суммарная сила, действующая на левый брусок f₂ = m₂a = 0.2*0.8 = 0.16 Н Сила, действующая на левый брусок со стороны нити R₂ = f₂ - (- F₂) = 0.16 + 0.6 = 0.76 Н ответ: ускорение каждого бруска 0.8 м в сек за сек Сила натяжения нити 0.76 Н 2. Вторую задачу формально можно свести к эквивалентной, разобранной выше. На правый брусок действует сила F₁численно равная весу бруска m₁ = 0.3 кг, значит F₁ = mg = 0.3*10 = 3 Н Второй брусок m₂ = 0.5 кг движется с трением, численно равным F₂ = m₂gk = 0.5*10*0.2 = 1 Н Можно считать, что он движется без трения, но на него действует сила F₂, рассчитанная выше и мы окончательно сводим задачу с блоком к задаче, подобной предыдущей. Ускорение системы (и каждой её части, поскольку нить невесома и не растяжима) равно: а = (F₁ - F₂)/(m₁ + m₂) = (3 - 1)/(0.5 + 0.3) = 2.5 м в сек за сек суммарная сила, действующая на правый брусок (m₁): f₁ = m₁a = 0.3*2.5 = 0.75 Н Сила, действующая на правый брусок со стороны нити R₁ = f₁ - F₁ = 0.75 - 3 = - 2.25 Н суммарная сила, действующая на левый брусок f₂ = m₂a = 0.5*2.5 = 1.25 Н Сила, действующая на левый брусок со стороны нити R₂ = f₂ - (- F₂) = 1.25 + 1 = 2.25 Н ответ: ускорение каждого бруска 2.5 м в сек за сек Сила натяжения нити 2.25 Н
Пусть Н1 - исходная высота вертикального столба воды, Н2 - исходная высота вертикального столба масла. Тогда уравнение равенства давлений:
p1gH1 = p2gH2 (1)
После долива масла в воду, вертикальный столб воды уменьшится на dH, а вертикальный столб масла увеличится на dH (дельтаН). Уравнение равенства давлений:
p2gh + p12g(H1-dH) = p2g(H2+dH) (2)
Из системы уравнений (1) и (2) найдем dH:
dH = (p2h)/(p1+p2)
В горизонталной трубке смещение dx будет в k раз больше: