5. к концам невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через невесомый и неподвижный блок, подвешены два груза массой по 100 г каждый. на один из грузов положен перегрузок массой 10 г. найти силу, с которой перегрузок давит на груз во время движения.

Ускорение системы а=g*m3/(m1+m2+m3)=g*10/210=g/21 движение перегрузка m3*а=m3*g-f f=m3g-m3a=m3*(g-a)=0,01*(10-1/21)= 0,099524 н

Разобьем на несколько частей (процессов) и начнем с последней. 1.  движение бруска по шероховатой горизонтальной поверхности. пусть υ2   — это скорость бруска сразу после удара. пройденный путь s найдем, используя закон сохранения энергии. за нулевую высоту примем высоту поверхности, по которой движется брусок (рис. 1). работа силы трения a=δe=e−e0, где  a=−ftr⋅s,ftr=μ⋅n=μ⋅m⋅g,e=0,e0=m⋅υ222.   тогда −μ⋅m⋅g⋅s=−m⋅υ222,s=υ222μ⋅g.(1) 2.  столкновение тела и бруска. пусть υ — это скорость тела перед ударом, υ1   — скорость тела после удара. так как удар , то для нахождения скорости бруска υ2   воспользуемся законами сохранения энергии и импульса. за нулевую высоту примем высоту поверхности, на которой находится брусок, ось 0х   направим по направлению скорости υ (рис. 2). запишем законы: m⋅υ22=m⋅υ212+m⋅υ222,m⋅υ→=m⋅υ→1+m⋅υ→2,m⋅υ2=m⋅υ21+m⋅υ22,m⋅υ=m⋅υ1x+m⋅υ2   (направление скорости υ1   мы не знаем). решим систему двух последних уравнений: υ1x=υ−m⋅υ2m,m⋅υ2=m⋅(υ−m⋅υ2m)2+m⋅υ22,m⋅υ2=(m⋅υ2−2m⋅υ⋅υ2+m2⋅υ22m)+m⋅υ22,m2⋅υ22m+m⋅υ22=2m⋅υ⋅υ2,υ2⋅(mm+1)=2υ,υ2=2m⋅υm+m.(2) 3.  движение тела на нити. будем так же использовать закон сохранения энергии. за нулевую высоту примем нижнее положение тела (рис. 3). внешних сил нет, поэтому e=e0,m⋅g⋅h0=m⋅υ22, где  h0   =  bc = ac – ab = l⋅(1 – cos α) (см. рис. 3). тогда g⋅l⋅(1−cosα)=υ22,υ=2g⋅l⋅(1−cosα)−−−−−−−−−−−−−−√.(3) подставим уравнение (3) в (2), а затем в уравнение (1). в итоге получаем: υ22=(2mm+m)2⋅2g⋅l⋅(1−cosα),s=(2mm+m)2⋅2g⋅l⋅(1−cosα)2μ⋅g=4m2⋅l⋅(1−cosα)μ⋅(m+m)2.

G=10 н/кг                     кпд: η=pп/pз=ап/tрз=mgh/tpз; выразим (m), h=50 м                                   m=ηtpз/gh=0,7*7200*2800/10*50=28224 кг; t=2=7200 c                       т. к. m=ρv   ⇒   v=m/ρ; pз=2,8 квт=2800 вт                 v=28224/100=28,224 м³; η=70%=0,7                             ответ:   v=28,224 м³. ρ=1000 кг/м³ v-?