Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 16627
2025-04-15 
Люстра массой 10 кг висит на цепи, которая выдерживает нагрузку 200 Н. На какой максимальный угол можно отклонить люстру от положения равновесия, чтобы при последующих качаниях цепь не оборвалась?
Решение:
Пусть $h$ - высота, на которую подняли люстру, (рис.). В соответствии с законом сохранения энергии (З.С.Э.) скорость люстры при прохождении положения равновесия равна :
$\upsilon = \sqrt{2gh} = \sqrt{2gl(1-\cos\alpha)}$. (1)
Второй закон Ньютона дает уравнение:
$ma = m \frac{\upsilon^{2}}{l} = T - mg$. (2).
Выразим из (1) $\frac{\upsilon^{2}}{l}$ и подставим в (2):
$2mg(1-\cos\alpha) = T - mg$.
Отсюда $\cos\alpha = \frac{3mg - T}{2mg} = 0,5$. $\alpha_{max} = 60^{ \circ}$.
Люстра массой 10 кг висит на цепи, которая выдерживает нагрузку 200 Н. На какой максимальный угол можно отклонить люстру от положения равновесия, чтобы при последующих качаниях цепь не оборвалась?
Решение:
Пусть $h$ - высота, на которую подняли люстру, (рис.). В соответствии с законом сохранения энергии (З.С.Э.) скорость люстры при прохождении положения равновесия равна :
$\upsilon = \sqrt{2gh} = \sqrt{2gl(1-\cos\alpha)}$. (1)
Второй закон Ньютона дает уравнение:
$ma = m \frac{\upsilon^{2}}{l} = T - mg$. (2).
Выразим из (1) $\frac{\upsilon^{2}}{l}$ и подставим в (2):
$2mg(1-\cos\alpha) = T - mg$.
Отсюда $\cos\alpha = \frac{3mg - T}{2mg} = 0,5$. $\alpha_{max} = 60^{ \circ}$.
