Математика

Задание 2A7ADB по физике

ФИПИ · все разделы ЕГЭ по физике · развёрнутый ответ · 538 заданий Решение опубликовано — перейти к ответу ↓ Ошибка или пожелание

Типы задач по физике

Все 538 задач
1. Механика — 1
2. Молекулярная физика и термодинамика — 0
3. Электродинамика — 0
4. Квантовая физика — 0
Дайте развернутый ответ.

Тонкий однородный стержень АВ постоянного сечения шарнирно закреплён в точке А и удерживается горизонтальной нитью ВС (см. рисунок), угол наклона стержня к горизонту a = 60°. Трение в шарнире пренебрежимо мало́. Найдите массу стержня m, если модуль силы F, с которой шарнир действует на стержень, равен 15 Н. Сделайте рисунок, на котором укажите все силы, действующие на стержень.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

 


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1.3.3 Условия равновесия твёрдого тела в ИСО
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: 2A7ADB
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания 2A7ADB

Ответ: 1,44 кг

Рассмотрим однородный стержень AB в равновесии. На него действуют сила тяжести mg вниз в центре стержня, горизонтальная сила натяжения T нити в точке B и реакция шарнира F в точке A. Оси Ox и Oy направим горизонтально вправо и вертикально вверх. Запишем моменты относительно A: T·L·sinα = mg·L2·cosα. Отсюда T=mg cosα2 sinα. По проекциям силы шарнира: Fx=T, Fy=mg, поэтому F²=T²+(mg)². Подставим α=60° и F=15 Н: F²=(mg)²(1+cos²60°4 sin²60°)=(mg)²1312. Следовательно mg=15√1213 Н, а m=15√121310≈1,44 кг. Ответ: 1,44 кг.

Схема к решению задания 2A7ADB
Обозначения: Стержень: T, mg и реакция шарнира F

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании 2A7ADB.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.