Решение. Третий закон Ньютона. B9

Условие

B9. На нити, перекинутой через неподвижный блок массой М, подвешены два груза массами m₁ и m₂ (m₁ > m₂). Изобразите силы взаимодействия между следующими телами: Земля, груз массой m₁, груз массой m₂, нить, блок, подвес блока. Массами нити и подвеса, силой трения можно пренебречь.

Решение

Земля – груз 1. Сила, возникающая в результате взаимодействия этих тел, – сила тяжести груза 1 (рис. 1 а).

Рис. 1 а

Земля – груз 2. Сила, возникающая в результате взаимодействия этих тел, – сила тяжести груза 2 (рис. 1 б).

Рис. 1 б

Земля – блок. Сила, возникающая в результате взаимодействия этих тел, – сила тяжести блока (рис. 1 в).

Рис. 1 в

Груз 1 – нить. Груз растягивает нить (вес груза 1), в нити возникает сила упругости, которая и действует на груз (сила натяжения нити) (рис. 1 г).

Рис. 1 г

Груз 2 – нить. Груз растягивает нить (вес груза 1), в нити возникает сила упругости, которая и действует на груз (сила натяжения нити) (рис. 1 д).

Рис. 1 д

Блок – нить. Нить давит на блок (сила натяжения нити), блок действует на нить с такой же по величине силой, но противоположного направления (рис. 1 е)

Рис. 1 е

Блок – подвес. Блок растягивает подвес (вес блока), в подвесе возникает сила упругости, которая и действует на блок (сила натяжения блока) (рис. 1 ж).

Рис. 1 ж

На рис. 1 з указаны все тела данной задачи и изображены все действующие силы. ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, что для наглядности рисунка, линии действия некоторых сил не совпадают. При этом m₁∙g > T₁, т.к. ускорение груза 1 направлено в сторону m₁∙g, T₂ > m₂∙g, т.к. ускорение груза 1 направлено в сторону T₂.

Рис. 1 з

При решении задач нужно выделять силы, действующие на отдельные тела. Силы, действующие только на грузы 1 и 2, изображены на рис. 1 и;

Рис. 1 и

силы, действующие только на блок, изображены на рис. 1 к.

Рис. 1 к