Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 1053
2016-09-18 
Через два неподвижных блока, находящихся на одной высоте, перекинута длинная лёгкая нить, к концам которой прикреплены два груза одинаковой массы (см. рисунок). Нить начинают медленно оттягивать вниз за точку, находящуюся посередине между блоками. График зависимости силы $F$, прикладываемой к нити, от смещения $x$ этой точки приведён на рисунке. Найдите приблизительно массу $m$ каждого из грузов. Трения нет.
Решение:
Из приведённого в условии графика видно, что при достаточно больших смещениях $x$ середины нити прикладываемая к ней сила $F$ стремится к постоянной величине $20 Н$. Это связано с тем, что при больших х все участки нити становятся почти вертикальными, и поэтому пути, проходимые каждым из грузов в единицу времени, совпадают с путём, который проходит середина нити. Из «золотого правила механики» следует, что отсутствие выигрыша (или проигрыша) в перемещении означает отсутствие проигрыша (или выигрыша) в силе. Следовательно, сила $F$ должна стремиться к величине, равной суммарному весу двух грузов: $F \approx 2mg \approx 20 H$. Отсюда $m \approx F/(2g) \approx 1 кг$.
Через два неподвижных блока, находящихся на одной высоте, перекинута длинная лёгкая нить, к концам которой прикреплены два груза одинаковой массы (см. рисунок). Нить начинают медленно оттягивать вниз за точку, находящуюся посередине между блоками. График зависимости силы $F$, прикладываемой к нити, от смещения $x$ этой точки приведён на рисунке. Найдите приблизительно массу $m$ каждого из грузов. Трения нет.
Решение:
Из приведённого в условии графика видно, что при достаточно больших смещениях $x$ середины нити прикладываемая к ней сила $F$ стремится к постоянной величине $20 Н$. Это связано с тем, что при больших х все участки нити становятся почти вертикальными, и поэтому пути, проходимые каждым из грузов в единицу времени, совпадают с путём, который проходит середина нити. Из «золотого правила механики» следует, что отсутствие выигрыша (или проигрыша) в перемещении означает отсутствие проигрыша (или выигрыша) в силе. Следовательно, сила $F$ должна стремиться к величине, равной суммарному весу двух грузов: $F \approx 2mg \approx 20 H$. Отсюда $m \approx F/(2g) \approx 1 кг$.
