Верёвка выдерживает груз массой = 200 кг при вертикальном подъёме его с некоторым ускорением и груз массой = 600 кг при опускании его с таким же по модулю ускорением. Какова максимальная масса груза, который можно поднимать (либо опускать) на этой верёвке с постоянной скоростью?
Ответы
Чтобы определить максимальную массу груза, который можно поднимать или опускать на этой верёвке с постоянной скоростью, необходимо использовать второй закон Ньютона.
При движении с постоянной скоростью ускорение равно нулю. Следовательно, сила тяжести груза и сила натяжения в верёвке должны быть равны по модулю.
Fтяж. = Fтяж.груза
Вертикальная сила тяжести можно определить как произведение массы на ускорение свободного падения (9,8 м/с^2):
Fтяж. = mг × g = 200 кг × 9,8 м/с^2 = 1960 Н
Так как ускорение на подъёме и опускании одинаково по модулю:
Fтяж. = mг × g = 600 кг × 9,8 м/с^2 = 5880 Н
Теперь можем найти максимально возможную массу груза:
Fтяж. = mг × g
mг = Fтяж. / g
mг = 1960 Н / 9,8 м/с^2 = 200 кг
Таким образом, максимальная масса груза, который можно поднимать или опускать на этой верёвке с постоянной скоростью, равна 200 кг.