ЕГЭ и ОГЭ
Главная > 2018: ЕГЭ, ОГЭ, ВПР > ЕГЭ 2018. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Типовые экзаменационные варианты.

Источник задания: Вариант 6. Задание 29. ЕГЭ 2018. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Решение

Задание 29. На вертикальной оси укреплена гладкая горизонтальная штанга, по которой могут перемещаться два груза массами m1 = 100 г и m2 = 400 г, связанные нерастяжимой невесомой нитью длиной l = 30 см. Нить закрепили на оси так, что грузы располагаются по разные стороны от оси и натяжение нити с обеих сторон от оси при вращении штанги одинаково (см. рисунок). С какой частотой необходимо вращать штангу, чтобы модуль силы натяжения нити, соединяющей грузы, составлял Т = 95 Н?

Решение.

Для каждого груза выберем инерциальную систему отсчёта, ось которой направлена вдоль штанги к оси вращения (см. рисунок), и запишем в проекциях второй закон Ньютона для грузов:

где  — центростремительные ускорения грузов,  —  угловая скорость вращения, R1 и R2 — радиусы окружностей.

Учитывая, что  и , из записи второго закона Ньютона получим:

.

Подставляя значения физических величин, найдём частоту вращения штанги:

Ответ: 10.

Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей досутпны следующие материалы: